(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シガレットフィルタ要素の製造において用いるためのロッドを提供するための装置であって、ロッドが、長さを有し、長手軸を画定し、該装置が
連続ロッドへのフィルタ材料の連続的供給を形成するための手段と、
長手軸に沿って所定の長さ間隔で、連続ロッドを複数のロッド部分に細分するための手段と、
フィルタ材料の中に連続鎖を形成する複数の連続的に取り付けられる物体を位置決めし、その結果、その中に配置される連続的に取り付けられる物体を有する連続ロッドが細分されるときに、各ロッド部分がその中に配置される２つ以上の連続的に取り付けられる物体を含むようにするための手段とを備える、装置。
【請求項２】
複数の連続的に取り付けられる物体を位置決めするための手段がさらに、
物体がその中に連続的に配置されるように、複数の連続的に取り付けられる物体を受け入れるための管状部材手段と、
管状部材をフィルタ材料の中に導入するための手段とを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
複数の連続的に取り付けられる物体を位置決めするための手段がさらに、
連続的な細長い部材を供給するための手段を備え、連続的な細長い部材が、それに取り付けられる連続的に取り付けられる物体を有し、さらに
連続的な細長い部材をフィルタ材料と係合するための手段を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
連続的な細長い部材を供給するための手段がさらに、それに巻きつけられる連続的な細長い部材を有するボビンを備え、連続的な細長い部材を係合するための手段が、ボビンから細長い部材を供給してフィルタ材料と係合させるように構成される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
連続的な細長い部材が、横方向に延在する寸法を有し、装置がさらに、連続的な細長い部材を、連続的な細長い部材に連続的に取り付けられる複数の物体の周囲に、連続的にラッピングするための手段を備え、連続的な細長い部材をフィルタ材料と係合するための手段が、連続的な細長い部材によってラッピングされて連続的に取り付けられた物体をフィルタ材料に供給するように構成されている、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
連続的な細長い部材が、横方向に延在する寸法を有し、連続的な細長い部材をフィルタ材料と係合するための手段が、連続ロッドが細分される前に、連続的な細長い部材に連続的に取り付けられた複数の物体をフィルタ材料と係合させるように、連続的な細長い部材に連続的に取り付けられた複数の物体を有する連続的な細長い部材を、フィルタ材料の周囲に連続的にラッピングする装飾手段を含んでいる、請求項３に記載の装置。
【請求項７】
舌状部をさらに備え、舌状部が、
一方の端部にフィルタ材料の供給用の第１の入口と、他方の端部に略長手方向に延在し、フィルタ材料および複数の連続的に取り付けられる物体を組み込んだ連続ロッド用の出口と、
複数の連続的に取り付けられる物体をフィルタ材料に導入するための、第１の入口とは物理的に分離した第２の入口とを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
シガレットフィルタ要素の製造において用いるためのロッドを提供するための方法であって、ロッドが、長さを有し、長手軸を画定し、該方法が
連続ロッドへのフィルタ材料の連続的供給を形成することと、
長手軸に沿って所定の長さ間隔で、連続ロッドを複数のロッド部分に細分することと、
フィルタ材料の中に連続鎖を形成する複数の連続的に取り付けられる物体を位置決めし、その結果、その中に配置される連続的に取り付けられる物体を有する連続ロッドが細分されるときに、各ロッド部分がその中に配置される２つ以上の連続的に取り付けられる物体を含むようにすることとを含む、方法。
【請求項９】
複数の連続的に取り付けられる物体を位置決めすることがさらに、
物体がその中に連続的に配置されるように、管状部材の中に複数の連続的に取り付けられる物体を受け入れることと、
管状部材をフィルタ材料の中に導入することとを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
複数の連続的に取り付けられる物体を位置決めすることがさらに、
それに取り付けられる複数の連続的に取り付けられる物体を有する連続的な細長い部材を供給することと、
連続的な細長い部材をフィルタ材料と係合することとを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
連続的な細長い部材を供給することがさらに、それに巻きつけられる連続的な細長い部材を有するボビンから連続的な細長い部材を供給することを含み、連続的な細長い部材を係合することがさらに、ボビンから細長い部材を供給してフィルタ材料と係合するようにすることを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
連続的な細長い部材が、横方向に延在する寸法を有し、方法がさらに、連続的な細長い部材を、連続的な細長い部材に連続的に取り付けられる複数の物体の周囲に、連続的にラッピングすることを含み、連続的な細長い部材をフィルタ材料と係合することがさらに、連続的な細長い部材によってラッピングされて連続的に取り付けられた物体をフィルタ材料に供給することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
連続的な細長い部材が、横方向に延在する寸法を有し、連続的な細長い部材をフィルタ材料と係合することがさらに、連続ロッドが細分される前に、連続的な細長い部材に連続的に取り付けられた複数の物体をフィルタ材料と係合させるように、連続的な細長い部材に連続的に取り付けられた複数の物体を有する連続的な細長い部材を、フィルタ材料の周囲に連続的にラッピングすることを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
複数の連続的に取り付けられる物体を位置決めすることがさらに、
舌状部の一方の端部で第１の入口を通るようにフィルタ材料の供給を向けることと、
舌状部の他方の端部で出口を通って略長手方向にフィルタ材料および複数の連続的に取り付けられる物体を組み込んだ連続ロッドを向けることと、
舌状部の第２の入口を通って、複数の連続的に取り付けられる物体をフィルタ材料に導入することとを含み、第２の入口が、第１の入口とは物理的に分離している、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、フィルタロッドおよびそのようなフィルタロッドを組み込んだ喫煙物品を製作するための装置および方法に関し、さらに詳細には、シガレットなどの喫煙物品用のフィルタロッドに複数の物体を挿入するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シガレットなどの人気のある喫煙物品は、実質的に円筒形のロッド形状の構造を有し、ラッピング紙によって包囲されたきざみタバコ（たとえば、カットフィラの形態の）などの喫煙可能材料の充填物（ｃｈａｒｇｅ）、ロールまたは柱を含み、それにより、いわゆる「喫煙可能ロッド」または「タバコロッド」を形成する。普通、シガレットは、タバコロッドと端と端を接した関係に整列される円筒形のフィルタ要素を有する。通常、フィルタ要素は、トリアセチンを用いて可塑化される酢酸セルローストウを含み、トウは、「プラグラップ」として知られている紙材料によって取り巻かれる。シガレットは、多数のセグメントを有するフィルタ要素を組み込むことができ、それらのセグメントの１つは、活性炭粒子を含むことができる。通常、フィルタ要素は、「ティッピング紙」として知られている取り巻きラッピング材料を用いて、タバコロッドの一端部に取り付けられる。また、大気で引き込まれた主流煙の希釈を提供するために、ティッピング材料およびプラグラップを穿孔することが望ましくなった。シガレットおよびその様々な構成部材の説明は、Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｄａｖｉｓら（編集）（１９９９年）に記載されている。シガレットは、一端部に火をつけ、タバコロッドを燃やすことによって喫煙者に利用される。喫煙者はその後、シガレットの反対の端部（たとえば、フィルタ端部）で吸い込むことによって、主流煙を自分の口内に受ける。
【０００３】
シガレットの煙の感覚属性は、タバコに添加物を加えることによって、および／または別の方法で香味材料をシガレットの様々な構成部材の中に組み入れることによって増進されることが可能である。Ｌｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌら著、Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｓｍｏｋｉｎｇ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙ（１９７２）を参照されたい。たとえば、タバコ香味添加物の１つのタイプはメントールである。Ｂｏｒｓｃｈｋｅ，Ｒｅｃ．Ａｄｖ．Ｔｏｂ．Ｓｃｉ．，１９，ｐ．４７−７０，１９９３を参照されたい。シガレットの感覚属性を変更するための様々な提案された方法は、これらのシガレットの主流煙に香味を追加するための媒体としてフィルタ要素が使用されてもよいという示唆を伴ってきた。Ｊｕｐｅらの米国特許出願公開第２００２／０１６６５６３号明細書は、シガレットフィルタ内に吸着剤と香味放出材料を配置することを提案している。Ｘｕｅらの米国特許出願公開第２００２／００２０４２０号明細書は、フィルタに小さい粒子サイズの吸着剤／吸収剤を含む繊維の配置を提案している。Ｄｕｂｅらの米国特許第４，９４１，４８６号明細書およびＧｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４，８６２，９０５号明細書は、シガレットフィルタ内の香味含有ペレットの配置を提案している。香味添加剤を組み入れるシガレットフィルタの他の代表的なタイプはＴｉｇｇｅｌｂｅｃｋらの米国特許第３，９７２，３３５号明細書、Ｏｗｅｎｓ，Ｊｒ．の米国特許第４，０８２，０９８号明細書、Ｂｙｒｎｅの米国特許第４，２８１，６７１号明細書、Ｗｏｏｄｓらの米国特許第４，７２９，３９１号明細書およびＴｈｅｓｉｎｇらの米国特許第５，０１２，８２９号明細書に記載されている。
【０００４】
主流煙の中に移すために利用可能な香味のレベルを喫煙者が選択することを可能にする調整可能なフィルタ要素を有するシガレットが提案されている。たとえば、Ｋａｌｌｉａｎｏｓらの米国特許第４，６７７，９９５号明細書およびＰａｔｒｏｎらの米国特許第４，８４８，３７５号明細書を参照されたい。いくつかの提案されたシガレットは、伝えられるところによれば、主流煙の性質または特性を変える傾向をそれらのフィルタ要素の構成部材に与える目的のために操作されることが可能である。たとえば、Ｈｏｍｂｕｒｇｅｒの米国特許第３，２９７，０３８号明細書、Ｋａｒａｌｕｓの米国特許第３，３３９，５５７号明細書、Ｂｏｕｋａｒの米国特許第３，４２０，２４２号明細書、Ｓｅｙｂｕｒｎの米国特許第３，５０８，５５８号明細書、Ｃａｒｔｙの米国特許第３，５１３，８５９号明細書、Ｋｉｎｄｇａｒｄの米国特許第３，５９６，６６５号明細書、Ｃｏｈｅｎの米国特許第３，６６９，１２８号明細書およびＧｒｏｓｓｍａｎの米国特許第４，１２６，１４１号明細書を参照されたい。
【０００５】
いくつかの提案されたシガレットはそのフィルタ要素内に位置する中空の物体を有し、伝えられるところによるとフィルタ要素を通過する主流煙の性質または特性を変えようとして、物体を破裂させるとこれらの物体の内容物がフィルタ要素の中に放出される。たとえば、Ｗａｔｅｒｂｕｒｙの米国特許第３，３３９，５５８号明細書、Ｃａｒｔｙの米国特許第３，３６６，１２１号明細書、Ｉｒｂｙ，Ｊｒ．らの米国特許第３，３９０，６８６号明細書、Ｌｅａｋｅの米国特許第３，４２８，０４９号明細書、Ｈａｒｌｏｗらの米国特許第３，５４７，１３０号明細書、Ｃａｒｔｙの米国特許第３，５７３，１８０９号明細書、Ｄｏｃｋの米国特許第３，６０２，２３１号明細書、Ｄｏｃｋの米国特許第３，６２５，２２８号明細書、Ｈｏｒｓｅｗｅｌｌらの米国特許第３，６３５，２２６号明細書、Ｄｏｃｋの米国特許第３，６８５，５２１号明細書、Ｂｒｏｏｋｓらの米国特許第３，９１６，９１４号明細書、Ｗａｌｋｅｒの米国特許第３，９９１，７７３号明細書、Ｔａｔｅｎｏらの米国特許第４，８８９，１４４号明細書、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書およびＤｅａｌの米国特許出願公開第２００５／００７０４０９号明細書、Ｂｅｓｓｏらの米国特許出願公開第２００７／００９５３５７号明細書、Ｋａｒｌｅｓらの米国特許出願公開第２００７／００１２３２７号明細書、Ｋａｒｌｅｓらの米国特許出願公開第２００６／０１７４９０１号明細書、Ｍｉｓｈｒａらの米国特許出願公開第２００６／０１４４４１２号明細書、Ｊｕｐｅらの米国特許出願公開第２００６／０１１２９６４号明細書、Ｋｉｍの国際公開第０３／００９７１１号パンフレットおよびＢｅｓｓｏらの国際公開第２００７／０６０５４３号パンフレットを参照されたい。いくつかの提案されたシガレットはまた、そのフィルタ要素内に位置するカプセルを有し、伝えられるところによるとシガレットが消された後にフィルタ要素を脱臭するために、カプセルが破裂するとカプセルの内容物がフィルタ要素の中に放出される。たとえば、ＭａｃＡｄａｍらの米国特許出願公開第２００３／００９８０３３号明細書を参照されたい。
【０００６】
商業的に市販されている「Ｒｅｖａｇｅ」ブランドのシガレットは水または液体の香味溶液を入れた円筒形のプラスチック容器を有するフィルタを含んできた。「Ｒｅｖａｇｅ」ブランドのシガレットのうちの代表的なシガレットは、Ｔａｍａｏｋｉらの米国特許第４，８６５，０５６号明細書およびＴａｍａｏｋｉらの米国特許第５，３３１，９８１号明細書に記載されており、これらの両方が日本タバコ産業株式会社に譲渡されている。伝えられるところによるとフィルタの中の円筒形のケーシングは、外的な力を加えると変形させられることが可能であり、その結果、ケーシングの薄い壁部分が壊れることでケーシングの中の液体をフィルタのうちの隣接する部分に放出することが可能になる。
【０００７】
「Ａｑｕａｆｉｌｔｅｒ」のブランド名の下でのシガレット用ホルダが市販されてきた。「Ａｑｕａｆｉｌｔｅｒ」のブランド製品のうちの代表的なシガレット用ホルダは、Ａｑｕａｆｉｌｔｅｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎに譲渡されたＳｈａｗの米国特許第３，７９７，６４４号明細書、Ｇｏｌｄｓｔｅｉｎの米国特許第４，００３，３８７号明細書およびＫａｙｅの米国特許第４，０４６，１５３号明細書に記載されている。これらの特許はシガレットの口元端部が挿入される使い捨てのシガレット用ホルダを提案している。伝えられるところによるとホルダを通って吸引されるシガレットからの煙は、水で含浸処理されたフィルタ材料を通過する。シガレットの口元端部に取り付け可能なように適合された使い捨てのフィルタが、Ｓｍｉｔｈらの米国特許第５，７２４，９９７号明細書で提案されている。伝えられるところによるとカプセルの中の香味を放出させるために使い捨てのフィルタの中に含まれた香味含有カプセルが圧搾されることが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
喫煙者によっては、喫煙者の当座の所望に応じて様々な異なる香味を場合によっては選択的に提供することが可能なシガレットを所望することもあり得る。そのようなシガレットの香味は、そのときの特定の香味に関する喫煙者の所望または喫煙体験中に香味を変える所望に基づいて選択されてもよい。たとえば、喫煙体験中の香味の変更は、喫煙者がメントールやスペアミントなどの清涼香味でシガレットを終えることを可能にすることができる。したがって、独特で異なる快適な感覚体験を喫煙者の裁量で供給することが可能なシガレットを提供することが望ましい。
【０００９】
喫煙者によっては、喫煙体験の終了時に脱臭剤を放出することが可能なシガレットを所望することもあり得る。そのような薬剤は、喫煙者がシガレットの喫煙を終了した後に吸い終えたシガレットの残りの部分が快適な芳香を生じることを確実にするために使用され得る。したがって、特に喫煙者の裁量で脱臭剤を放出することが可能なシガレットを提供することが望ましい。
【００１０】
喫煙者によっては、シガレットによって作り出される主流煙の性質または特性を潤し、冷却し、または別の方法で変えることが可能なシガレットを所望することもあり得る。煙と相互作用することが可能なある種の薬剤は揮発性であり、かつ経時的に蒸発する傾向を有するため、シガレットの作用に対するこれらの薬剤の影響は、喫煙体験の開始時近くでこれらの薬剤の導入を必要とし得る。したがって、喫煙者に供給される煙を喫煙者の裁量で潤し、滑らかにし、または冷却することが可能なシガレットを提供することが望ましい。
【００１１】
たとえば、ある特性または挙動を有するシガレットを喫煙者が意図的に選択することを可能にすることによって、場合によっては、シガレットが示すそのような特性または挙動の大きさまたは範囲および／またはその供給源を喫煙者が決定することを可能にすることによって、達成されることが可能であるような喫煙者のそのような喫煙経験の感覚態様およびそのような感覚体験の範囲または大きさを増進する能力を喫煙者に提供することがきわめて望ましい。すなわち、示された特性または性質に基づき、喫煙者がシガレットを選択することを可能にし、場合によっては選択的であるかどうかに関係なく、そのシガレットによって作り出される主流煙の性質または特性、得られる供給源を喫煙者が制御することを可能にするように利用されることができる構成部材を有するシガレットを提供することが望ましい。特に、主流煙の感覚属性およびそのような属性の範囲または大きさを（たとえば、煙に香りを付けることによって）増進させることか可能なシガレットを提供することが望ましい。さらに詳細には、そのような香味薬剤または供給源などを組み入れるそのようなシガレットを高速で高度に自動化された方式で製造するための手段を提供することが望ましい。また、香味ペレット、香味カプセル、香味付きまたは香味無しのストランド、交換樹脂ビーズ、吸着剤／吸収剤粒子または可能であればその様々な組み合わせなどの煙改質固体物体を高速で高度に自動化された方式でシガレットフィルタに組み入れるための改善された手段を提供することも望ましい。
【００１２】
上記の望ましい属性を踏まえて、たとえば、喫煙者にとってシガレットを選択する際の情報を与えるために、または利用可能な感覚強化にアクセスするために喫煙者にとって有益であるようにするために、喫煙者に特定のシガレットに存在する感覚強化（すなわち特性、作用、その大きさおよび／またはその組み合わせ）の１つ以上の視覚的合図を提供することがやはり望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、喫煙物品の製造に使用するためのフィルタロッドを提供する装置および処理に関し、各ロッドがその長さに沿って配置される１つ以上の物体（たとえば、破裂させることが可能なカプセル、ペレット、ストランドまたはその組み合わせ）を有し、ロッドがロッド部分に再分割されるとき、各ロッド部分がそのような物体の少なくとも１つ、好ましくは複数を含むようになっている。本装置は、フィルタ材料の連続供給を提供するための器具（たとえば、連続的なロッド形成ユニットにフィルタトウを供給するように適合されたフィルタトウ処理ユニット）を組み入れる。代表的な装置はまた、たとえば、Ｔｈｏｍａｓらの米国特許出願公開第２００７／００６８５４０号明細書に開示される物体をフィルタ材料に供給するためのホッパおよび回転ホイール構成を含んでもよい（参照により本明細書に組み込まれる）。さらなる実施例において、本装置は、たとえば、連続ロッドへのフィルタ材料の供給を集めるように構成される舌状部または舌状部部分を含んでもよい。そのような舌状部はまた、たとえば、舌状部を通過するフィルタ材料に及ぶ管を含んでもよく、管は、連続ロッドが形成されるときに、物体（単独で、または別の方法で連続的に係合した状態で）をフィルタ材料に通過させることを可能にするように構成される。別の実施例において、物体は、管状部材内に収容されてもよく、本装置は、たとえば、その中に物体を有する管状部材をフィルタ材料に挿入するための物体挿入ユニットを含んでもよい。さらに別の実施例において、物体の連続鎖を形成するために、物体は、連続的に取り付けられてもよく、または別の方法で連続的に互いと係合してもよく、物体挿入ユニットは、物体の連続鎖をフィルタ材料に配置するように構成されることになる。
【００１４】
さらに他の場合において、物体は、細長い部材に取り付けられてもよく、または別の方法で細長い部材と係合されてもよく、細長い部材は、たとえば、ストランドを含んでもよい。したがって、物体は、ストランドによってつなぎ合わされる。そのような場合には、物体挿入ユニットは特に、ストランドおよび物体をフィルタ材料に配置するように構成されてもよく、または別の方法でストランドおよび物体をフィルタ材料に挿入するように構成されてもよい。さらに、物体は、細長い部材／ストランドとは分離されてもよく、物体挿入ユニットは、互いに係合していないストランドおよび物体をフィルタ材料に配置するように構成されてもよく、または別の方法でストランドおよび物体をフィルタ材料に挿入するように構成されてもよい。すなわち、多数の物体（すなわち、カプセル、ペレット）および／またはストランド、またはカプセル、ペレットまたはストランドの少なくとも１つのをカプセル、ペレットまたはストランドの少なくとも１つの他方と組み合わせて、物体挿入ユニットによってフィルタ材料に挿入される。ストランドをフィルタ材料に挿入するための１つの構成は、たとえば、Ｎｅｌｓｏｎらの米国特許出願第１１／４６１，９４１号明細書に開示されており、この特許は、参照により本明細書に組み込まれる。別の実施例において、細長い部材はまた、横方向に（すなわち、２次元シートとして）延在するように構成されてもよい。そのような場合には、物体は、細長い部材に取り付けられてもよく、または別の方法で細長い部材と係合されてもよい。細長い部材をフィルタ材料と係合する際には、本装置は、たとえば、物体の周囲に細長い部材を巻きつけるように（すなわち、「管状部材」を形成するために）構成されるラッピングデバイスを含んでもよく、物体挿入ユニットは、細長い部材によって巻きつけられる物体をフィルタ材料の中に配置するように構成される。さらに別の実施例において、本装置は、フィルタ材料の周囲に取り付けられる物体を有する細長い部材を巻きつけるように構成される装飾デバイスを含んでもよく、細長い部材がフィルタ材料および物体を取り巻くラッピングを形成するようになっている。
【００１５】
その結果、フィルタ材料は、そのロッドの中におよびその長手軸に沿って位置決めされる物体を有する連続ロッドの中に形成される。複数のフィルタロッドまたはロッド部分を形成するために、連続ロッドは次に、所定の間隔で細分され、各ロッド部分は、その中に少なくとも１つの物体または好ましくは複数の物体を含む。たとえば、カプセルおよび／またはペレットを含み、ストランドも含む物体の場合には、カプセルおよび／またはペレットは、フィルタロッドまたはフィルタ要素の中に、フィルタロッドまたはフィルタ要素に沿って所定の位置に配置されてもよく、ストランドは、あるとすればフィルタロッドまたはフィルタ要素を通って延在する。したがって、本発明の実施形態は特に、物体を提供し、フィルタ材料の中に物体を配置するように構成され、連続ロッドが細分されるときに、物体は、所望の少なくとも１つの物体および好ましくは複数の物体を、ロッド部分ごとに得られるように十分に近接している。
【００１６】
したがって、本発明は一般的な用語で記載されており、ここで添付図面を参照されたい。尚、添付図面は、必ずしも縮尺とおり描かれていない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】フィルタトウ処理ユニット、物体の供給源、物体挿入ユニットおよびフィルタロッド形成ユニットの部分を含むロッド作製装置を例示する図である。
【図２Ａ】本発明の態様による相互接続される物体の実施形態の概略図である。
【図２Ｂ】本発明の態様による相互接続される物体の実施形態の概略図である。
【図２Ｃ】本発明の態様による相互接続される物体の実施形態の概略図である。
【図２Ｄ】本発明の態様による相互接続される物体の実施形態の概略図である。
【図２Ｅ】本発明の態様による相互接続される物体の実施形態の概略図である。
【図３Ａ】本発明の態様による相互接続されない多数の物体の組み合わせの実施形態の概略図である。
【図３Ｂ】本発明の態様による相互接続されない多数の物体の組み合わせの実施形態の概略図である。
【図３Ｃ】本発明の態様による相互接続されない多数の物体の組み合わせの実施形態の概略図である。
【図３Ｄ】本発明の態様による相互接続されない多数の物体の組み合わせの実施形態の概略図である。
【図４】物体挿入ホイールを示す物体挿入ユニットの一部分の斜視図である。
【図５】フィルタトウの連続ウェブの中への個別の物体の配置を示す物体挿入ユニットの一部分の斜視図である。
【図６】本発明の代替の実施形態による装飾領域、細長い部材／物体の供給源および細長い部材／物体挿入ユニットの部分を含むロッド作製装置の一部分の斜視図である。
【図７】フィルタ材料とその中に位置決めされる相互接続される物体を含む代表的なフィルタロッドの断面図である。
【図８】シガレットの喫煙可能材料、ラッピング材料構成部材および相互接続される物体を含むフィルタ要素を含むシガレットの形態を有する喫煙物品の断面図である。
【図９】シガレットの喫煙可能材料、ラッピング材料構成部材およびフィルタ要素を含む相互接続される物体を含むシガレットの形態を有する代替喫煙物品の断面図である。
【図１０】シガレットの喫煙可能材料、ラッピング材料構成部材およびフィルタ要素を含む様々な相互接続されない物体を含むシガレットの形態を有する喫煙物品の断面図である。
【図１１】シガレットの喫煙可能材料、ラッピング材料構成部材およびフィルタ要素を含む様々な相互接続されない物体を含むシガレットの形態を有する喫煙物品の断面図である。
【図１２】シガレットの喫煙可能材料、ラッピング材料構成部材およびフィルタ要素を含む様々な相互接続されない物体を含むシガレットの形態を有する喫煙物品の断面図である。
【図１３】シガレットの喫煙可能材料、ラッピング材料構成部材およびフィルタ要素を含む様々な相互接続されない物体を含むシガレットの形態を有する喫煙物品の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
ここで、本発明は、本発明の一部の実施形態であって、すべての実施形態が示されているわけではない添付図面を参照して以下にさらに詳細に記載される。実際には、これらの発明は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定するものと考えられるべきではない。正確に言えば、これらの実施形態は、本開示が適用可能な法的必要条件を満たすように提供される。類似の番号は、全体を通じて類似の要素を指す。
【００１９】
シガレットロッドは、従来の自動化シガレットロッド作製装置などのシガレット作製装置を用いて製造される。例示のシガレットロッド作製装置は、Ｍｏｌｉｎｓ  ＰＬＣまたはＨａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから市販されているタイプである。たとえば、ＭｋＸ（Ｍｏｌｉｎｓ  ＰＬＣから市販されている）またはＰＲＯＴＯＳ（Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから市販されている）として知られているタイプのシガレットロッド作製装置が、利用されることができる。ＰＲＯＴＯＳシガレット作製装置の説明は、Ｂｒａｎｄの米国特許第４，４７４，１９０号明細書の第５欄４８行目から第８欄３行目に提供されており、参照により本明細書に組み込まれる。シガレットの製造に適した器具のタイプはまた、Ｌａ  Ｈｕｅの米国特許第４，７８１，２０３号明細書、Ｈｏｌｚｎａｇｅｌの米国特許第４，８４４，１００号明細書、Ｈｏｌｍｅｓらの米国特許第５，１５６，１６９号明細書、Ｍｙｒａｃｌｅ，Ｊｒ．らの米国特許第５，１９１，９０６号明細書、Ｂｌａｕらの米国特許第６，６４７，８７０号明細書、Ｋｉｔａｏらの米国特許第６，８４８，４４９号明細書、Ｋｉｔａｏらの米国特許第６，９０４，９１７号明細書、Ｈａｒｔｍａｎの米国特許出願公開第２００３／０１４５８６６号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許出願公開第２００４／０１２９２８１号明細書、Ｂａｒｎｅｓらの米国特許出願公開第２００５／００３９７６４号明細書およびＦｉｔｚｇｅｒａｌｄらの米国特許出願公開第２００５／００７６９２９号明細書に記載されており、そのそれぞれは、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２０】
従来の自動化シガレット作製装置の構成要素および動作は、シガレット作製装置の設計および動作の当業者には容易に明白である。たとえば、チムニー、タバコフィラ供給器具、吸引コンベヤシステムおよび装飾システムの構成要素および動作の複数のタイプの詳細は、Ｍｏｌｉｎｓらの米国特許第３，２８８，１４７号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎらの米国特許第３，９１５，１７６号明細書、Ｆｒａｎｋの米国特許第４，２９１，７１３号明細書、Ｒｕｄｓｚｉｎａｔの米国特許第４，５７４，８１６号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎらの米国特許第４，７３６，７５４号明細書、Ｐｉｎｃｋらの米国特許第４，８７８，５０６号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎの米国特許第５，０６０，６６５号明細書、Ｋｅｒｉｔｓｉｓらの米国特許第５，０１２，８２３号明細書およびＦａｇｇらの米国特許第６，３６０，７５１号明細書およびＭｕｌｌｅｒの米国特許出願公開第２００３／０１３６４１９号明細書に記載されており、そのそれぞれは、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書に記載されたタイプの自動化シガレット作製装置は、所望の長さの形成された喫煙可能なロッドに細分されることができる形成された連続シガレットロッドまたは喫煙可能なロッドを提供する。
【００２１】
本発明によって製造されるフィルタロッドから提供されるフィルタ要素を組み込んだフィルタ付きシガレットは、シガレット作製技術の従来のタイプを用いて製造されることができる。フィルタ付きシガレットの製造のために従来用いられる一般的な形態および構成からなるたとえば、いわゆる「６連の」フィルタロッド、「４連の」フィルタロッドおよび「２連の」フィルタロッドは、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧからＬａｂ  ＭＡＸ、ＭＡＸ、ＭＡＸ  ＳまたはＭＡＸ  ８０として市販されているティッピングデバイスなどの従来タイプまたは適切に改造されたシガレットロッド取り扱いデバイスを用いて扱われることが可能である。たとえば、Ｅｒｄｍａｎｎらの米国特許第３，３０８，６００号明細書、Ｈｅｉｔｍａｎｎらの米国特許第４，２８１，６７０号明細書、Ｒｅｕｌａｎｄらの米国特許第４，２８０，１８７号明細書、Ｖｏｓらの米国特許第６，２２９，１１５号明細書、Ｈｏｌｍｅｓの米国特許出願公開第２００５／０１０３３５５号明細書およびＲｅａｄ、Ｊｒ．の米国特許出願公開第２００５／１０９４０１４号明細書に記載されているデバイスのタイプを参照されたい。尚、そのそれぞれは、参照により本明細書に組み込まれる。デバイスのそれらのタイプの動作は、自動化シガレット製造の当業者には容易に明白である。
【００２２】
本発明によって作製されるシガレットフィルタロッドは、多セグメントフィルタロッドを提供するために用いられることができる。そのような多セグメントフィルタロッドは、多セグメントフィルタ要素を有するフィルタ付きシガレットの製造のために利用されることができる。２セグメントフィルタ要素の実施例は、一端部に活性炭粒子を組み込んだ第１の円筒形のセグメント（たとえば、フィルタセグメントの「ダルメーション」タイプ）と、本発明の実施形態によって製造されるフィルタロッドから製造される第２の円筒形のセグメントとを有するフィルタ要素である。多セグメントフィルタロッドの製造は、多セグメントシガレットフィルタ構成要素を提供するために利用されてきたロッド形成ユニットのタイプを用いて実行されることができる。多セグメントシガレットフィルタロッドは、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧ  ｏｆ  Ｈａｍｂｕｒｇ、Ｇｅｒｍａｎｙからブランド名Ｍｕｌｆｉで市販されるシガレットフィルタロッド作製デバイスを用いて製造されることができる。
【００２３】
タバコのタイプ、タバコの配合、最上層材料およびケーシング材料、配合充填密度、タバコロッド用のラッピング紙材料のタイプ、ティッピング材料のタイプ、空気希釈のレベルをはじめとするシガレット構成要素の様々なタイプが、利用されることができる。たとえば、シガレット構成要素のほか、様々なシガレット設計、形態、構成および特性の様々な代表的なタイプは、Ｇｅｎｔｒｙの米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｋｒａｋｅｒの米国特許第６，７７９，５３０号明細書、Ａｓｈｃｒａｆｔらの米国特許出願公開第２００５／００１６５５６号明細書、Ｎｅｓｔｏｒらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８６号明細書、Ｔｈｏｍａｓらの２００６年３月１４日出願の米国特許出願第１１／３７５，７００号明細書およびＯｇｌｅｓｂｙらの２００６年４月２１日出願の米国特許出願第１１／４０８，６２５号明細書に記載されており、そのそれぞれが、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２４】
フィルタロッドは、ロッド作製装置を用いて本発明の実施形態に従って製造されることができ、例示のロッド作製装置は、ロッド形成ユニットを含む。代表的なロッド形成ユニットは、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧのＫＤＦ−２およびＫＤＦ−３Ｅとして、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｏｂａｃｃｏ  ＭａｃｈｉｎｅｒｙのＰｏｌａｒｉｓ−ＩＴＭ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｍａｋｅｒとして入手可能である。酢酸セルロースフィラメント状のトウなどのフィルタ材料は通常、従来のフィルタトウ処理ユニットを用いて処理される。たとえば、フィルタトウは、バッセルジェット（ｂｕｓｓｅｌ  ｊｅｔ）方法論またはスレッドィッドロール（ｔｈｒｅａｄｅｄ  ｒｏｌｌ）方法論を用いて固める（ｂｌｏｏｍｅｄ）ことができる。例示のトウ処理ユニットは、Ａｒｊａｙ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｗｉｎｓｔｏｎ−Ｓａｌｅｍ，ＮＣ．によって供給されるＥ−６０として市販されている。他の例示のトウ処理ユニットは、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧからＦ−２、ＡＦ−３およびＡＦ−４として、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｏｂａｃｃｏ  ＭａｃｈｉｎｅｒｙからＣａｎｄｏｒ−  ＩＴＭ  Ｔｏｗ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒとして市販されている。当業者には知られている市販のトウ処理ユニットの他のタイプが、利用されることができる。寄せ集めた（ｇａｔｈｅｒｅｄ）紙、不織布のポリプロピレンウェブまたは裁断されたウェブの寄せ集めたストランドなどのフィルタ材料の他のタイプは、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４，８０７，８０９号明細書およびＲａｋｅｒの米国特許第５，０２５，８１４号明細書に記載された材料、器具および技術のタイプを用いて提供されることができる。さらに、フィルタ材料供給ユニットおよびフィルタ作製ユニットを動作させるための代表的な手法および方法は、Ｂｙｎｒｅの米国特許第４，２８１，６７１号明細書、Ｇｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４，８５０，３０１号明細書、Ｇｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４，８６２，９０５号明細書、Ｓｉｅｍｓらの米国特許第５，０６０，６６４号明細書、Ｒｉｖｅｒｓの米国特許第５，３８７，２８５号明細書およびＬａｎｉｅｒ，Ｊｒ．らの米国特許第７，０７４，１７０号明細書に記載されている。
【００２５】
物体を組み込んだフィルタロッドの代表的なタイプ、香味含有カプセルまたはペレットなどの物体を組み込んだフィルタ要素を有するシガレットの代表的なタイプは、構成要素、形態および構成のタイプを有することができ、Ｄｅａｌの米国特許出願公開第２００５／００７０４０９号明細書、Ｔｈｏｍａｓらの米国特許出願公開第２００７／００６８５４０号明細書、Ｇｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４，８６２，９０５号明細書およびＮｅｌｓｏｎらの米国特許出願第１１／４６１，９４１号に記載される技術および装置のタイプを用いて製造されることができ、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００２６】
図１は、フィルタロッドまたはロッド部分２０５が、ロッド作製装置２１０を用いて製造されることができることを示し、それぞれが球形、カプセル形、円筒形（すなわち、ペレット）、ストランド形または他の適切な形状の物体などの少なくとも１つの物体および好ましくは複数の物体（図１０に示される）を組み込んでいる。例示のロッド作製装置２１０は、ロッド形成ユニット２１２（たとえば、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから入手可能なＫＤＦ−２ユニット）およびフィルタ材料４０の連続的な長さの中に物体（図示せず）の配置を提供するように適切に適合された物体挿入ユニット２１４を含む。フィルタ材料の連続的な長さまたはウェブは、格納ベール、ボビン、スプールなどの供給源（図示せず）から供給される。一般に、フィルタ材料４０は、フィルタ材料処理ユニット２１８を用いて処理される。その中に組み入れられた物体を有するフィルタ材料の連続的な長さは、ロッド形成ユニット２１２を通過し、それによって連続ロッド２２０を形成し、これがロッド切断アセンブリ２２２を用いて、それぞれが、その中に配置される少なくとも１つの物体および好ましくは複数の物体を有する複数のロッド部分２０５へと細分されることが可能である。連続ロッド部分または複数のロッド部分２０５は、トレイ、回転式収集ドラム、搬送システムなどである収集手段２２６において使用するために収集される。所望であれば、ロッド部分は、シガレット作製装置に直接移送されることができる。そのような方式において、それぞれが約１００ｍｍの長さである５００を超えるロッド部分が、毎分製造されることが可能である。
【００２７】
フィルタ材料４０は、異なってもよく、シガレット用のタバコ煙フィルタを提供するために利用されることができる任意のタイプの材料であってもよい。好ましくは酢酸セルローストウ、寄せ集めた酢酸セルロースウェブ、ポリプロピレントウ、寄せ集めた酢酸セルロースウェブ、寄せ集めた紙、再生タバコのストランドなどといった従来のシガレットフィルタ材料が、用いられる。特に好ましいものは、酢酸セルロースなどのフィラメント状トウ、ポリプロピレンなどのポリオレフィンなどである。適切なフィルタロッドを提供することができる１つのきわめて好ましいフィルタ材料は、フィラメント当たり３デニール、合計で４０，０００デニールを有する酢酸セルローストウである。別の実施例として、フィラメント当たり３デニール、合計で３５，０００デニールを有する酢酸セルローストウが、適切なフィルタロッドを提供することができる。別の実施例として、フィラメント当たり８デニール、合計で４０，０００デニールを有する酢酸セルローストウが、適切なフィルタロッドを提供することができる。さらなる実施例については、Ｎｅｕｒａｔｈの米国特許第３，４２４，１７２号明細書、Ｃｏｈｅｎらの米国特許第４，８１１，７４５号明細書、Ｈｉｌｌらの米国特許第４，９２５，６０２号明細書、Ｔａｋｅｇａｗａらの米国特許第５，２２５，２７７号明細書およびＡｒｚｏｎｉｃｏらの米国特許第５，２７１，４１９号明細書に記載されたフィルタ材料のタイプを参照されたい。
【００２８】
酢酸セルロースなどのフィラメント状トウは、Ａｒｊａｙ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐ．，Ｗｉｎｓｔｏｎ−Ｓａｌｅｍ，Ｎ．Ｃ．によって供給される市販のＥ−６０などの従来のフィルタトウ処理ユニット２１８を用いて処理される。当業者に知られている市販のトウ処理器具の他のタイプも、同様に用いられてもよい。通常、トリアセチンなどの可塑剤が、知られている技術を用いて従来の量でフィラメント状トウに加えられる。フィルタ要素の構成のための他の適切な材料は、シガレットフィルタの設計および製造における当業者に容易に明白となる。
【００２９】
フィルタ材料４０の連続的な長さは、ロッド形成ユニット２１２の作用によってブロック２３０を通して引き出され、物体がフィルタ材料のウェブの中にその長さに沿って挿入される。しかしながら、物体はまた、本明細書においてさらに開示されるように、処理における他の点でフィルタ材料に導入されてもよく、この具体的な実施形態は、それに関して制限することを意図していない。フィルタ材料はさらに、ロッド形成ユニット２１２の寄せ集め領域２３２に向けられる。この寄せ集め領域は、舌状および角状の構造、寄せ集め用のじょうご構造、詰め込みまたは充填ジェット構造、または寄せ集め手段の他の適切なタイプを有してもよい。舌状部２３２は、ブロック２３０からの円筒形複合材料のさらなる寄せ集め、圧縮、変換、または整形を提供して本質的に円筒（すなわちロッド状）の形状にし、それにより、フィルタ材料の連続的に延在するストランドまたはフィラメントがこのように形成された円筒の長手軸に本質的に沿って延在する。いくつかの場合において、物体はまた、寄せ集め領域２３２におけるフィルタ材料に適宜配置されてもよい。
【００３０】
円筒形複合材料に圧縮されたフィルタ材料４０はさらに、ロッド形成ユニット２１２の中に受け入れられる。円筒形複合材料は、エンドレスの装飾コンベヤベルト２３６または他の装飾手段を含むラッピング機構２３４の中に供給される。装飾コンベヤベルト２３６は、ラッピング機構２３４を通して円筒形複合材料を移送するために、リボンホイールや連携ドラムなどの推進機構２３８を用いて、連続的に長手方向に進められる。ラッピング機構は、連続的にラッピングされたロッド２２０を作り出すために、円筒形複合材料の外側表面にラッピング材料４５（たとえば、無孔質紙のプラグラップ）のストリップを提供する。いくつかの場合において、物体は、ラッピングまたは装飾領域２３２において、フィルタ材料と適宜係合されてもよい。たとえば、本明細書に別の方法で開示されるような細長い部材は、それに取り付けられる物体またはそれと別の方法で係合される物体を有するラッピング材料４５の形態であってもよい。いくつかの場合において、細長い部材はまた、物体の代わりにまたは物体に加えて、たとえば、マイクロカプセル（たとえば、Ｆａｇｇの米国特許出願第１１／５３７，８１２号参照、参照により本明細書に組み込まれる）を含んでもよく、細長い部材／ラッピング材料は、物体／マイクロカプセルがそれに加えられるフィルタ材料の回りにラッピングされてもよい。
【００３１】
一般に、ラッピング材料４５のストリップまたはウェブは、回転可能なボビン２４２から提供される。ラッピング材料は、ボビンから引き出され、一連のガイドローラ上で整形され（ｔｒａｉｎｅｄ）、ブロック２３０の下を通過し、ロッド形成ユニットのラッピング機構２３４に入る。エンドレスの装飾コンベヤベルト２３６は、ラッピング材料のストリップと円筒形複合材料の両方を長手方向に延在する方式でラッピング機構２３４を通して移送すると同時に、円筒形複合材料を中心としてラッピング材料で覆うかまたは包む。
【００３２】
ラッピング材料の重なった境界部分によって形成された継ぎ目は、ラッピング材料がフィルタ材料用の管状容器を形成することができるようにするために、塗布器領域２４４で塗布される接着剤（たとえばホットメルト接着剤）を有する。あるいは、ホットメルト接着剤は、ラッピング機構２３４の装飾または場合によってはブロック２３０へのラッピング材料の入口の上流で直接塗布されてもよい。接着剤の迅速な硬化を引き起こすために、接着剤は、冷却棒２４６を用いて冷却されることができる。様々な他の封止手段および他のタイプの接着剤が連続的にラッピングされたロッドを提供する際に利用されることができることは理解されたい。
【００３３】
連続的にラッピングされたロッド２２０は、封止手段を通過し、回転カッタ、きわめて鋭利なナイフ、または他の適切なロッド切断手段または細分手段として含む切断用アセンブリ２２２を用いて、所望の所定の長さに規則的な間隔で細分される（たとえば、切断される）。切断用アセンブリは、ロッドの形状を潰さない、または悪影響を与えないことが特に望ましい。切断用アセンブリが所望の点で連続的なロッドを切断する速度は、調節可能な機械的歯車列（図示せず）、または他の適切な手段を介して制御される。フィルタ材料の連続的なウェブの中に物体が挿入される速度は、ロッド作製装置の動作の速度と直接的な関係にある。物体挿入ユニットは、直接駆動関係でロッド作製装置の駆動アセンブリに連動させられることができる。あるいは、物体挿入装置は、ロッド形成ユニットの駆動アセンブリと同期した直接駆動モータを有し、物体挿入位置がずれている場合には挿入ユニットの駆動アセンブリを調整するために、物体検査手段２４７と接続することによってフィードバック制御されることができる。物体挿入およびロッド作製装置の速度の関係を踏まえて、本発明の実施形態はまた、フィルタ材料内の物体の配置に悪影響を及ぼすことなく、ロッド作製装置の製造速度を増大することに関する。
【００３４】
一実施例において、挿入ユニット２１４は、垂直平面において回転するように位置決めされてもよいホイールの形状を有する回転可能な挿入部材２４８を含む。挿入ユニットはまた、挿入ホイール２４８への物体（たとえば、カプセルおよび／またはペレットなど）の移送を供給または別の方法で提供するためのホッパアセンブリ２５２および／または他の移送手段も含む。挿入ホイールが時計回り方式で回転するとき、ホイールの周縁面におけるポケット（図示せず）の中に保持された個別の物体（図示せず）は、ブロック２３０の中のフィルタ材料４０と接触させられ、物体はポケットから寄せ集められたフィルタ材料４０の中へと排出される。そのような物体挿入構成の詳細は、たとえば、Ｔｈｏｍａｓらの米国特許出願公開第２００７／００６８５４０号明細書にさらに詳述され、本明細書に開示される本発明の実施形態は、フィルタロッドまたはロッド部分２０５の長さに沿って物体の比較的近い間隔を実現する。すなわち、挿入ホイール２４８は、互いにより近接して物体を配置するために、または互いに直接隣接して物体を配置するように構成されてもよい。たとえば、ポケットは、さらに近くに離隔されてもよく、または挿入ホイール２４８が異なる方式で構成され、たとえば、実質的に一致して連続した供給において物体を受け取って送り出すようにしてもよい。さらに別の実施例において、物体５０は、連続鎖（たとえば、図２Ａ参照）としてフィルタ材料に配置されるように、連続的に取り付けられてもよく、または別の方法で係合されてもよい。すなわち、物体５０は、たとえば、接着剤を用いて、熱の存在下で互いに結合することによって、互いに直接結合されてもよい。したがって、ホッパアセンブリ２５２は、挿入ホイール２４８への物体５０の連続鎖の供給または別の方法での提供のための他の移送手段によって置き換えられる。物体５０の連続鎖は、適切に改造された挿入ホイール２４８または他の適切な挿入デバイスを用いて、フィルタ材料内に配置されることになる。たとえば、物体５０の連続鎖は、挿入ホイール２４８または連続鎖をフィルタ材料に挿入するための他の適切な挿入デバイスの付近で、ボビン、スプールまたは他の適切な格納および分配デバイスで格納されることが可能である。参照によってＴｈｏｍａｓらの米国特許出願公開第２００７／００６８５４０号明細書を組み込むため、ホッパアセンブリ２５２／挿入ホイール２４８の詳細および動作は、本明細書において詳細に特記することなく、代わりにその文献を参照する。
【００３５】
この処理を制御する際には、通常の制御システムは、制御ハードウェアとソフトウェアを含む。例示の制御システム２９０は、Ｓｉｅｍｅｎｓ３１５−２ＤＰ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、ＳｉｅｍｅｎｓＦＭ３５２−５（Ｂｏｏｌｅｅｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）および１６入力ビット／１６出力ビットモジュールを組みこむことができる。そのようなシステムは、ＳｉｅｍｅｎｓＭＰ３７０などのシステムディスプレイ２９３を利用することができる。通常のロッド作製ユニットは、内部制御を有し、それにより、所望の長さのロッドに関して、切断用ユニットのナイフの速度は、連続的なロッド形成の速度に対してタイミングを合わせられる。第１のエンコーダ２９６は、ロッド作製ユニットの駆動ベルトおよび挿入ユニットの制御ユニット２９９との接続によって、挿入ユニットのホイール位置に相対した切断用アセンブリのナイフ位置の基準を提供する。したがって、第１のエンコーダ２９６は、フィルタトウの連続的なウェブがロッド作製ユニットを通過する速度に相対した挿入ユニットのホイールの回転の速度の制御を可能にする手段を提供する。例示の第１のエンコーダは、Ｈｅｉｄｅｎｈａｉｎ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ２０４８として入手可能である。
【００３６】
検査／検出システム２４７が、切断用アセンブリの近くに置かれる。赤外線検出システムなどの検出システムが、フィルタロッドの中の物体の検出に関する情報を制御システム２９０へと中継する。通常、フィルタロッドの中の物体は、検出システム２４７内の視覚検出センサによって検出される明暗の影または色彩である。他の場合には、検査／検出システム２４７は、様々な物体の検出／検査を可能にするように適切に改造されてもよい。たとえば、検査／検出システム２４７は、１つのカプセル、１つのペレットおよびストランドまたは任意の多数またはそれらの組み合わせの検出する／検査するように構成されてもよい。そのような検査／検出システム２４７は、たとえばＴｈｏｍａｓらの米国特許出願公開第２００７／００６８５４０号明細書に開示されており、既に参照により組み込まれている。
【００３７】
ロッド作製装置は任意に、ロッド製造および動作事象分析に関連する情報を提供するように適合されたシステムを装備されることができる。たとえば、市販のＫＤＦ−２タイプのユニットなどのロッド作製装置は、中央演算処理ユニットを装備されるように適合されることができる。代表的な中央演算処理ユニットは、Ｓｉｅｍｅｎｓ３１４−Ｃプロセッサとして入手可能である。中央演算処理ユニットは、入力モジュールおよび出力モジュールを装備される。そのようなものとして、ロッド作製ユニットの動作は、監視されることができ、このようにして発生したデータは、中央演算処理ユニットへと転送されることができる。さらに、中央演算処理ユニットによって受信されたデータは、ビデオタッチスクリーン上に提示されることができるか、または（たとえばイーサネット（登録商標）を経由して）高次のオペレーティングシステムによって検索されることができる。入力部、出力部、および送信用ユニットに組み込まれたＳｉｅｍｅｎｓＦＭ３５０−２として入手可能なカウンタモジュールを装備したＳｉｅｍｅｎｓＩＭ−１５３などの遠隔ユニットが、バスシステム（たとえばＰｒｏｆｉｂｕｓ）を用いて、中央演算処理ユニットに提供されたデータを収集する。集められる情報に応じて、生成されることができるデータは、特定の時間枠内に製造されるロッドの数、機械の動作速度、製造効率、停止回数、作製機械に送られるフィルタおよび停止理由に関係することもあり得る。
【００３８】
図４を参照すると、フィルタ材料４０の連続的なウェブは、（部分的に切り取られて図示される）ガイドまたはブロック２３０の中に供給される。ブロック２３０は、広い帯のフィルタ材料４０を受け取り、次第にこのウェブを一般に円筒形複合材料に似た複合材料へと形成する。出っ張り（ｌｅｄｇｅｒ）ハウジング２５０のプロウ領域４７５がフィルタ材料４０を分離し、または広げ、その結果、物体５０は、ホイール２４８の周縁面４５８内からフィルタ材料のウェブの中の所望の位置にその長手軸に沿って位置決めまたは配置される。トウがプロウの最も端の部分に達すると、トウの動きは、それ自体を円筒形複合材料へと閉じ込めるように作用し、これが連続的なウェブの長さに沿って、連続的なウェブの中に物体を封入し、取り囲み、または包含する。適切なプロウは好ましくは、フィルタ材料のウェブの中に最大深さで約６ｍｍから約６．５ｍｍに延びる。挿入ユニットは、物体がフィルタ材料の中の所望の深さに挿入されるように上昇または下降させられることができる。そのような方式において、一連の物体５０は、ブロック２３０を出て舌状部２３２または他の適切な寄せ集め手段に入る円筒形複合材料の長さに沿ってまたはその中で、フィルタ材料のウェブに位置決めされる。
【００３９】
図５を参照すると、ガイドまたはブロック２３０（この最上部分は部分的に切り取られて図示される）は、フィルタ材料４０がその中に供給されることができるように一端部に比較的広い開口部５２０を有する。ブロックの中空の内側部分の形状は、フィルタ材料が一般に円筒に似た複合材料へと形成されるようにされる。特に、ブロック２３０の内側部分は、フィルタ材料がこれを通過させられることができるように中空領域または空洞である。ブロックは、回転ホイールと出っ張りハウジング（図示せず）がフィルタ材料のウェブの中に延在し、その中に物体５０を挿入することを可能にするように最上部分に沿って長手方向に延在するスロット５２３を有する。適切な状況では、プロウ（図示せず）は、ブロックの中空の内側部分の最も底の部分から約０．３ｍｍから約０．４ｍｍ延在するようにスロット５２３の中に延在する。結果として生じる円筒形複合材料５２５は、ロッド形成ユニットのうちのさらに下流の処理領域に受け取られる。類似のタイプのブロックは、Ｇｒｅｅｎ，Ｊｒ．らの米国特許第４，８６２，９０５号明細書に記載されている。
【００４０】
当業者はまた、ロッド作製装置２１０が任意に２つ以上のそのようなブロック２３０および挿入ホイール２４８アセンブリを含んでもよく、そのような複数のアセンブリは、たとえば、直列に配置されてもよいことを認識する。他の場合には、１つのブロック２３０が２つ以上のそのような挿入ホイール２４８によって構成されてもよい。たとえば、各挿入ホイール２４８が、約１３５ｍｍから約１４０ｍｍの直径を有する場合には、１対の挿入ホイール２４８は、中心間の間隔が約１５０ｍｍである１つのブロック２３０に対して取り付けられてもよい。２つ以上の物体挿入デバイス（すなわち、２つ以上のブロック／挿入ホイールアセンブリまたは１つのブロックごとに２つ以上の挿入ホイール）の場合には、ロッド作製装置２１０は、異なるタイプの物体を扱う物体挿入デバイスのそれぞれによって、混合した複数の物体５０（すなわち、たとえば、カプセル、ペレットまたはストランドなどの物体の様々な組み合わせ）をフィルタ材料に配置するように構成されてもよい。実施例に続いて、複数の物体挿入デバイスは、フィルタ材料の中にたとえば、カプセルおよびペレットなどの様々な物体５０の組み合わせ（たとえば、図３Ａ参照）、カプセルおよびストランド５１Ａの組み合わせ（たとえば、図３Ｃ参照）、ペレットおよびストランド５１Ａの組み合わせ（たとえば、図３Ｂ参照）またはカプセル、ペレットおよびストランド５１Ａなどの３つの物体５０すべてのみ合わせ（たとえば、図３Ｄ参照）を配置するように構成されてもよい。いくつかの場合において、物体挿入デバイスの数が、必要に応じて、または所望に応じて変化するように、ブロック／挿入ホイールアセンブリ（多数のアセンブリ）または挿入ホイール（１つのブロック／多数の挿入ホイール）もまた、モジュール方式で構成されてもよく、または任意に別の方法で構成されてもよい。物体挿入の所望の構成を達成するために、複数の物体挿入デバイスは、タイミング、検知または任意の他の適切なスキームなどの様々な方式で調節および／または同期化されてもよい。
【００４１】
別の実施形態において、フィルタ材料がロッド形成ユニットの寄せ集め領域を通って引き出されるときに、物体５０は、フィルタ材料に配置されてもよく、寄せ集め領域は、たとえば、舌状および角状の構造を含む。しかしながら、当業者は、寄せ集め領域は舌状および角状の構造、寄せ集め用のじょうご構造、詰め込みまたは充填ジェット構造、または寄せ集め機構の他の適切なタイプまたはその組み合わせを含んでもよく、フィルタ材料における物体の配置は、寄せ集め機構のいずれかによって達成されてもよいことを認識する。そのような実施形態において、舌状部は、フィルタ材料の円筒形複合材料のさらなる寄せ集め、圧縮、変換、または整形を提供して本質的に円筒（すなわちロッド状）の形状にし、それにより、フィルタ材料の連続的に延在するストランドまたはフィラメントがこのように形成された円筒の長手軸に本質的に沿って延在する。
【００４２】
たとえば、Ｎｅｌｓｏｎらの米国特許出願第１１／４６１，９４１号に開示されたように、舌状部は、長手方向に延在するストランドをフィルタ材料に挿入するように構成されてもよい。そのような場合には、物体５０は、ストランド５１（図２Ｂ）または他の細長い部材に取り付けられてもよく、またはストランド５１（図２Ｂ）または他の細長い部材と別の方法で係合されてもよく、そのような細長い部材は、たとえば、横方向に延在する寸法を有する材料５２のストリップ（図２Ｄ）を含んでもよい。他の場合には、物体５０は、たとえば、管５３（図２Ｃ）を備える細長い部材の中に収容されてもよい。さらに他の場合には、細長い部材は、より大きい横方向に延在する寸法を有する材料５４のストリップ（図２Ｅ）を含んでもよく、物体５０はそれに取り付けられてもよく、または別の方法で係合されてもよく、材料５４のストリップは、フィルタ材料へのラッピングされる物体の挿入前に、ラッピングデバイス（図示せず）を用いて、物体５０の周囲に横方向にラッピングされる。任意のそのような場合において、物体５０は、接着剤または他の適切な材料を用いて、細長い部材に取り付けられてもよく、または細長い部材と別の方法で係合されてもよい。それに取り付けられるか、または別の方法で係合される物体を有する細長い部材が、形成されて、ボビンまたは他の適切なスプール部材に（たとえば、周囲にラッピングされて）格納されてもよく、適宜、フィルタ材料の中への配置を提供されてもよい。
【００４３】
他の構造において、細長い部材は、ボビンまたは他のスプール部材で格納されてもよく、細長い部材がスプール部材から供給されるときに、取り付けられる物体５０を有する細長い部材がフィルタ材料の中に配置される前に、物体がそれと係合させられる。さらに別の構造において、細長い部材（それと係合される物体を有するかどうかに関係なく）は、ボビンまたは他のスプール部材に格納されてもよく、フィルタ材料が寄せ集め領域から引き出されるとき（たとえば、Ｎｅｌｓｏｎらの米国特許出願第１１／４６１，９４１号参照、既に参照により本明細書に組み込まれている）またはフィルタ材料が寄せ集め領域から引き出される前またはその上流に（たとえば、Ｂｙｒｎｅらの米国特許第４，２８１，６７１号明細書参照、既に参照により本明細書に組み込まれている）、細長い部材（それと係合される物体を有するかどうかに関係なく）は、スプール部材から供給され、フィルタ材料内に配置され、物体５０は、フィルタ材料の中に上流、下流または細長い部材と整合した状態で配置されることができる（すなわち、フィルタ材料が物体挿入処理の上流である寄せ集めブロックから引き出されるときに、細長い部材は、フィルタ材料の中で撚り糸状になってもよい）。細長い部材（それと係合される物体を有するかどうかに関係なく）は、ボビンまたは他のスプール部材に格納され、たとえば、Ｐｒｙｏｒらの米国特許第４，８０７，８０９号またはＲｏｇｅｒｓらの米国特許第５，７０９，３５２号（それぞれ、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されているような供給または巻き戻しユニットを用いて、スプール部材から供給されてもよい。
【００４４】
いくつかの場合において、細長い部材に取り付けられるか、または別の方法で係合される物体は、水分から防護するために、（すなわち、シェラックまたは他の適切なコーティング物質またはその組み合わせによって）上塗りされてもよい（すなわち、それにより、ジェランの必要性を排除し、物体を形成するために、たとえば、ゼラチンまたはアルギン酸塩の使用を可能にする）。正確な取り扱いおよびフィルタ材料の中の配置はあまり重要でない可能性があるため、そのような構造を用いて、フィルタ材料への複数の物体の導入はまた、そのような物体の挿入速度を増大することを可能にする。任意の場合には、フィルタロッドはまた、タバコロッドに関するフィルタ要素を提供する代わりとして、Ｓｍｉｔｈらの米国特許第６，０４１，７９０号明細書に記載された物品のタイプに関して香味を提供するために、ロッドとして用いられるようにするために、そのような方式において製造されることができる。
【００４５】
図６を参照すると、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧからＫＤＦ−２として市販のロッド形成ユニットの一部分などのロッド作製ユニット１２００の一部分が示されている。ロッド形成ユニットは、ストランド挿入ユニット１２２０を装備され、ストランド挿入ユニットは、フィルタ材料（図示せず）の連続的な長さの中でそれに取り付けられる物体の有無に関係なく、フィラメント材料などの材料（または細長い部材）１２３５の連続的なストランドの配置を提供するように適切に適合される。代表的なロッド作製ユニットは、フィルタ材料が充填ジェットデバイス１２５５から舌状部１２５０に供給されるように配置される。
【００４６】
ストランド挿入ユニットはまた、スプール１３０９、ボビンまたは取り付けられる物体の有無に関係なく、細長い部材１２３５の連続的供給を提供するための他の機構を有し、挿入管１２９５を通ってフィルタ材料の中に向けられる前に、一連のガイド１３２０、１３２１、１３２２、１３２３、１３２４を回って向けられてもよい。スプール１３０９は、適切な領域、ロッド形成ユニット１２００の枠領域に位置決めされ、最も好ましくは固定されるスプール支持ベース１３５０上に位置決めされて支持されることができる。たとえば、スプールの中空のコアは、上方向に延在する軸タイプの部材上に支持されることができる。あるいは、図示されていない実施形態に関して、スプールは、ロッド形成ユニット１２００に隣接して配置されるか、または別の方法で取り付けられる個別のスタンドまたはベースの上に位置決めされることができる。そのようなものとして、スプールは、所定の位置に固定して維持されることができ、ロッド作製ユニットの動作中に、細長い部材のみまたは取り付けられた物体を有する細長い部材は、スプールから容易に除去されることができる。同様に様々な任意のガイド１３２０、１３２１、１３２２、１３２３、１３２４は、適切な領域、ロッド形成ユニット１２００の枠領域に位置決めされ、最も好ましくは固定されるガイド支持ベース１３６０上に位置決めされて支持されることができる。しかしながら、ガイド機構の他のタイプまたは構造、取り付けられた物体を有する細長い部材に関するガイドおよび経路の数が、利用されることができ、取り付けられる物体の有無に関係なく、撚り糸などのフィラメント材料のストランドの連続的な供給および移送に関する別の設計は、当業者には明白である。いずれの場合においても、取り付けられる物体の有無に関係なく、細長い部材が、ストランド挿入管に効率的かつ効果的に向けられることができるようにするために、ストランド挿入管の最も近くに位置決めされるガイドが、（たとえば、上／下、前／後、左右に）調整可能であることが好ましい。そのようなものとして、ロッド作製ユニットの動作中に、取り付けられる物体の有無に関係なく、細長い部材は、適切な速度でスプールから除去され、挿入管１２９５を通って効果的に案内され、フィルタ材料に導入されることができる。フィルタ材料およびストランドが、ロッド形成ユニットを通って下流に通過するとき、連続的なフィルタロッド（図示せず）が形成される。
【００４７】
細長い部材がストランドを含む場合には、ストランドが製造される材料は、異なってもよい。例示のストランド材料／フィラメント材料は、織った天然繊維（たとえば、綿）、織った合成繊維（たとえば、ナイロン、ポリエステルまたは酢酸セルロース）、押出材料（たとえば、ポリエチレン）などから製造されることができる。好ましいストランド材料は、ストリング、撚り糸または紡ぎ糸として特徴付けられることができるような織物材料である。ストランド材料は、そのストランドを組み込んだフィルタ要素を通過する主流煙の挙動を変更するために用いられることができる材料の場合には、キャリアとして作用することができる（たとえば、ストランドは、香味剤などの煙改質剤用のキャリアとして作用することができる）。あるいは、ストランド材料は、フィルタロッドに組み込まれるとき、相当の程度まで煙改質剤用のキャリアとして作用しない（すなわち、ストランド材料は、スプールから提供されるとき、本質的に添加香味剤が欠けており、煙改質剤として作用しない）。所望であれば、ストランド材料は任意に、そのスプールから除去され、フィルタ材料円筒形複合材料に導入される前に、香味剤塗布器システム（たとえば、香味剤および液体キャリアの槽を通過するか、または香味剤および液体キャリアのミストで噴霧される）を通過されることができる。他の場合には、一旦、ストランドがフィルタ材料円筒形複合材料に導入されると、ストランド材料は、フィルタ材料などの周囲材料から香味剤を吸収するか、または「逃がす」ように構成されることができる。ストランド材料はまた、可撓性、引張強度などの適切な物理特性を有する。例示の撚り糸は、製品番号Ｍ−０４／０１−ＣＯＴＮ−ＷＨＴ−ＯＥＮＦ−４．２５＃としてＳｅｒｖｉｃｅ  Ｔｈｒｅａｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏ．から入手可能である。そのようなタイプの撚り糸は、所望の色の撚り糸を提供するために、所望のタイプの染料または他の着色剤で処理されることができる。
【００４８】
ストランドのサイズは、異なってもよく、その直径は、約２．５ｍｍまでまたは約３ｍｍまで、場合によっては約４ｍｍまでである。しかしながら、たとえば、フィルタロッドまたはフィルタ要素のサイズ（直径）における制限のために、他の物体がストランドを有するフィルタ材料に挿入されることができると同時に、所望の寸法のフィルタロッドまたはフィルタ要素を提供するように、より大きな直径のストランドが、いくつかの場合において、より小さな寸法の他の物体（すなわち、カプセルおよび／またはペレット）を必要とする場合がある。ストランドまたは撚り糸がより細いか、または寸法においてより小さい場合には、ロッド形成ユニット１２００は、少なくとも１つのそのようなストランドをフィルタ材料の中に挿入するように（すなわち、１つのストランド挿入ユニット１２２０を用いることによって）、および好ましくは複数のストランドをフィルタ材料の中に挿入するように（すなわち、１つ以上のストランド挿入ユニット１２２０を用いることによって）構成されてもよい。すなわち、カプセルまたはペレットなどの少なくとも１つの他の物体に加えて、１つ以上の個別のストランドが、フィルタ材料の中に挿入されてもよい。たとえば、カプセルおよび／またはペレットを含む他の物体およびストランドを含むフィルタロッド（たとえば、図１０から図１３参照）の場合には、カプセルおよび／またはペレットは、フィルタロッドまたはフィルタ要素の中に、フィルタロッドまたはフィルタ要素に沿って所定の位置に配置されてもよく、ストランドは、もしあれば、フィルタロッドまたはフィルタ要素を通って延在する。１つ以上のストランドが、シガレットの口側の端部まで延在するため、ストランドの目に見える端部は、いくつかの場合において、喫煙者に対してメッセージまたは他の視覚的合図または印を提供するように構成されてもよい。すなわち、たとえば、ストランドの目に見える端部の数は、フィルタロッドに含まれるカプセルおよび／またはペレットなどの他の物体の数と相関されてもよい。他の場合には、ストランドの色またはサイズは、たとえば、カプセルの数対ペレットの数またはフィルタロッドまたはフィルタ要素において他の物体（すなわち、カプセルおよび／またはペレット）によって提供される香味を表してもよい。したがって、当業者は、ストランドの端部が、たとえば、美的魅力などの多くの目的を供給するため、物体によって提供される香味を表すため、ストランドによって提供される香味を表すため、または喫煙者にとっての合図を提供するため（すなわち、カプセルがフィルタロッドに存在し、示された香味を提供するために破裂させなければならない）またはその任意の組み合わせを提供するように構成されてもよいことを理解する。
【００４９】
ストランド挿入ユニット１２２０は、取り付けられた物体の有無に関係なく、細長い部材がスプール１３０９からフィルタ作製システムにおける下流の所望の位置に提供されていることを保証するように設計される電子検知または監視システムを有してもよい。代表的な監視システムは、ロールガイド１３２２の付近で光ファイバセンサヘッド（たとえば、Ｋｅｙｅｎｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＦＵ−６８として入手可能なセンサヘッド）を取り付けることによって提供される。そのようなものとして、そのロールガイドの周囲にラッピングされる細長い部材１２３５が、その細長い部材の移動中に、そのロールガイドの回転を提供するために、センサヘッドは、ロールガイドの回転移動を検知することができる。通常、ロールガイド１３２２の回転部分に位置しているピンまたは他の適切なタイミングマークは、静止取り付け式センサヘッドによる検出のための適切な情報を提供することができる。センサヘッドは、（たとえば、適切な配線を用いて）光センサ（図示せず）に接続されることができ、光センサは今度は、プログラム可能な論理制御装置（ＰＬＣ）（図示せず）に接続されることができる。ＰＬＣは、ロッド作製ユニットの電子制御システムに接続されることができる。代表的な光センサは、Ｋｅｙｅｎｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＦＳ２−６０として入手可能であり、代表的なＰＬＣは、Ｋｅｙｅｎｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＫＶ−１０Ｒとして入手可能である。結果として生じるシステムは、ロールガイド１３２２の回転移動が停止するとき（たとえば、連続的な細長い部材の破損またはスプールが空である結果として）、監視システムがストランド挿入ユニットの動作におけるその変化を検知することができ、ロッド作製ユニットの動作が中断されることができるように、適切にプログラムされることができる。そのようなものとして、その中に物体（カプセル／ペレット／ストランド）を有するフィルタロッドの製造が、保証されることができる。
【００５０】
たとえば、既に参照により本明細書に組み込まれているＮｅｌｓｏｎらの米国特許出願第１１／４６１，９４１号に開示されたように、舌状部は、Ｈａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから部品番号１３２ＤＦ３００２として入手可能である「２個部品」舌状部またはＨａｕｎｉ−Ｗｅｒｋｅ  Ｋｏｒｂｅｒ＆Ｃｏ．ＫＧから部品番号１３２ＤＦ３００３Ｆとして入手可能である「１個部品」舌状部を含んでもよく、いずれも適宜実装され得る。開示されたように、水平面の中で舌状部の中への挿入管の位置決めは、舌状部を通過するフィルタ材料の中で所望の長手方向の位置における細長い部材／他の物体の配置を提供する。そのようなものとして、挿入管用の舌状部の最上面における開口部の配置は、（たとえば、水平な観点からフィルタ材料の寄せ集めた複合材料の中心長手方向領域の中であるように）選択されることができる。さらに、管の位置決めは、（たとえば垂直な観点からフィルタ材料の寄せ集めた複合材料の中心領域またはフィルタ材料の寄せ集めた複合材料の断面に対して横方向に、細長い部材／他の物体を提供するために）位置決めねじの調整によって垂直な方式で容易に制御されることができる。一般に、舌状部は、（ｉ）フィルタ材料を受け入れるための一方の端部にある第１の入口または第１の受け入れポートまたは略長手方向に延在するフィルタ材料および取り付けられた物体の有無に関係なく略長手方向に延在する連続的な細長い部材を組み込んだフィルタ材料の寄せ集めた複合材料の排出のための他方の端部にある出口または排出ポートと、（ｉｉ）第１の入口とは物理的に分離され、舌状部の出口に向かって位置決めされる細長い部材／他の物体をフィルタ材料に導入するための第２の入口または第２の受け入れポートとを有する。
【００５１】
挿入管は、異なってもよい。通常、挿入管は、ステンレス鋼などの金属材料から製作される。通常、挿入管の長さは、約４０から約６０ｍｍの範囲であるが、より長い挿入管設計またはより短い挿入管設計を利用することができる。通常、代表的な挿入管は、略円形断面を有し、フィルタ材料への取り付けられた物体に関係なく細長い部材の挿入のために設計される。管の外側部分の断面形状および／または管の内側通路の断面形状は、所望であれば変更されることができる。たとえば、管の外側部分は、その上流面でより狭い幅であり、その下流面でより広い幅である「プロウ状の」形状を有するように構築されることができる。管の内側通路は、たとえば、挿入管１２９５の最も下流の端部の周囲に楕円形の断面形状または任意の他の適切な形状を有するように変更されることができる。
【００５２】
管は、細長い部材／他の物体の進行経路を画定するように構成される。すなわち、舌状部は、フィルタ材料の寄せ集めた複合材料の進行経路を提供し、管は、寄せ集めた複合材料の進行経路の中に達することによって、寄せ集めた複合材料の中に細長い部材および／または他の物体の進行通路を画定するように構成されてもよい。すなわち、細長い部材は、その配向角度に応じて、管から排出される（すなわち、ストランドは、垂直に向けられた管から寄せ集めた複合材料に垂直に排出される）。一旦、管から排出されると、細長い部材および／または他の物体は、その中の選択された横方向の配置で寄せ集めた複合材料と係合し、したがって、長手方向に前進する寄せ集めた複合材料に連続的に供給され、下流に進行する。垂直に対する舌状部における管の配置は、取り付けねじ（または他の固着機構）を緩め、垂直平面において挿入管を（たとえば、手で上および下に）調整し、ねじを締め付ける（または挿入管の固定位置決めを別の方法で提供する）ことによって変更されることができる。いくつかの場合において、管はまた、フィルタ材料の寄せ集めた複合材料の進行経路に対して、その角度に関して調整可能であってもよい。すなわち、管は、フィルタ材料の寄せ集めた複合材料の進行経路に対して鋭角（すなわち、０°より大きく９０°未満である）を形成するように調整可能であってもよい（すなわち、傾斜した上流または傾斜した下流）。いくつかの場合において、寄せ集めた複合材料への細長い部材／物体の導入を容易にするために、管から寄せ集めた複合材料の進行経路の配向への排出時に、排出配向から細長い部材／他の物体の配向の移行を容易にするために、挿入管１２９５の最も下流の端部が、アーチ形状、滑らか、ビーズ付き、丸みを帯びている、半径を形成している、面取りされている、プラウ形状およびその組み合わせのうちの少なくとも１つであるように構成されてもよい。他の任意の場合において、挿入管１２９５は、細長い部材が、取り付けられた物体の有無に関係なく、たとえば、その進行経路に沿って、寄せ集めた複合材料の前進速度よりわずかに遅い速度で、寄せ集められた複合材料の中に導入されるように構成されてもよい。そのような場合には、速度における差は、寄せ集めた複合材料に導入されるときに、たとえば、細長い部材における張力を提供してもよい。
【００５３】
好ましい実施形態において、舌状部は、一方の端部にフィルタ材料用の第１の入口を有し、他方の端部に略長手方向に延在するフィルタ材料および略長手方向に延在する連続的な細長い部材および／または他の物体を組み込んだフィルタ材料の寄せ集めた複合材料用の出口を有する。入口および出口はそれぞれ、略水平面においてフィルタ材料の進行経路を可能にする。第１の入口から物理的に分離され、舌状部の出口に向かって位置決めされる第２の入口は、フィルタ材料への細長い部材／他の物体の導入に適合している。第２の入口は、略垂直平面におけるフィルタ材料への細長い部材／他の物体の進行経路および略垂直平面からのフィルタ材料への細長い部材／他の物体の進行経路を提供する。第１の入口および第２の入口から物理的に分離され、第１の入口と第２の入口との間に位置決めされる第３の入口は、いくつかの場合において、フィルタ材料の進行経路に達し、フィルタ材料の寄せ集めた複合材料においてチャネルを分離または作製するための一種のプラウまたは機構として作用するように適合される。そのような実施形態において、舌状部の第２の入口および第３の入口は好ましくは、上面を通る開口部の形態を有する。いくつかの場合において、寄せ集め領域内の舌状部または他の構成要素は任意に、それと動作可能に係合される香味（流体）注入デバイスを含み、フィルタ材料の中に、および／またはその中に挿入される１つ以上のストランドの上に香味付き流体を注入してもよく、そのような香味注入デバイスは、たとえば、Ｒｉｖｅｒｓの米国特許第５，３８７，２８５号明細書（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示される。
【００５４】
物体の好ましいタイプおよびその寸法が、以下に記載される。物体は、異なってもよい。各物体は、略球形状を有してもよく、最も好ましくは、事実上きわめて球形である。一部の物体は、事実上、略固体であってもよい。一部の物体は、プラスチック材料からなってもよく、それぞれが、たとえば、ポリエチレンおよび香味の混合物からなる固体球形ビードまたは交換樹脂またはゲルの形態を有する球形ビードであってもよい。一部の物体は、無機材料からなってもよく、たとえば、球形アルミナビードであってもよい。物体はまた、それぞれが炭素質の材料からなる球形ビードの形態を有することができる。物体はまた、それぞれ、中空の球の形態を有することができる。通常の中空の物体は、壊れやすいカプセルなどの液体含有物体であり、きわめて球形であり、サイズおよび重量が一様であり、自動化フィルタ作製器具を用いて、効率的かつ効果的にそのような物体を処理することを可能にする表面特性を有し、組成においてきわめて一様である。一部の物体は、約３ｍｍから約４ｍｍ、好ましくは約３．５ｍｍの直径を有し、本発明の好ましいフィルタロッド作製器具の構成部品は物体のそのようなタイプを組み込んだフィルタロッドを効率的かつ効果的に作製するように適切に適合または設計される。好ましい中空の物体は、取り扱い中およびフィルタ材料への挿入中に破裂しないほど十分な物理的完全性を有する。
【００５５】
前述のフィルタロッド製造技術および器具を用いてフィルタロッドの製造のために利用されることができる物体、ビード、カプセルおよびカプセル状構成部品の他のタイプは、Ｄｏｃｋの米国特許第３，６８５，５２１号明細書、Ｂｒｏｏｋｓらの米国特許第３，９１６，９１４号明細書、Ｔａｔｅｎｏらの米国特許第４，８８９，１４４号明細書、ＭａｃＡｄａｍらの米国特許出願公開第２００３／００９８０３３号明細書、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書およびＫｉｍの国際公開第０３／００９７１１号パンフレットに記載されるタイプであり、いずれの特許も参照により本明細書に組み込まれる。タバコ製品は、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００６／０２７２６６３号明細書、Ｌｕａｎらの米国特許出願公開第２００６／０１３３０９６１号明細書、Ｍｉｓｈｒａらの米国特許出願公開第２００６／０１４４４１２号明細書、Ｋａｒｌｅｓらの米国特許出願公開第２００７／００１２３２７号明細書、Ｔｈｏｍａｓらの米国特許出願公開第２００７／００６８５４０号明細書、国際公開第２００６／１３６１９７号パンフレット、国際公開第２００６／１３６１９９号パンフレット、国際公開第２００７／０１０４０７号パンフレット、国際公開第２００７／０６０５４３号パンフレットおよびＤｅａｌの米国特許第７，１１５，０８５号明細書に記載されている構成部品のタイプを組み込むことができるほか、Ｒ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔａｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙによって「Ｃａｍｅｌ  Ｌｉｇｈｔｓ  ｗｉｔｈ  Ｍｅｎｔｈｏｌ  Ｂｏｏｓｔ」の商標名で販売されているフィルタ付きシガレットが含まれる。例示のペレット化されたキャリア材料および香味パッケージは、米国で市販されているシガレットに利用されているタイプからなる。たとえば、香味保持ペレットは、Ｍａｎｄａｌａｙ  Ｌｉｍｅ、Ｍａｎｄａｒｉｎ  Ｍｉｎｔ、Ｂｒｅａｃｈ  Ｂｒｅｅｚｅｒ、Ｂａｃｋ  Ａｌｌｙ  Ｂｌｅｎｄ、Ｓｎａｋｅｙｅｓ  Ｓｃｏｔｃｈ、Ｉｚｍｉｒ  Ｓｔｉｎｇｅｒ、Ｋａｕａｉ  Ｋｏｌａｄａ、Ｍｉｄｎｉｇｈｔ  Ｍａｄｎｅｓｓ、Ａｅｇｅａｎ  Ｓｐｉｃｅ、Ｓｃｒｅｗｄｒｉｖｅｒ  Ｓｌｏｔｓ、Ｔｗｉｓｔ、Ｔｗｉｓｔａ  Ｌｉｍｅ、Ｄａｒｋ  ＭｉｎｔおよびＢｌａｃｋｊａｃｋ  Ｇｉｎの商標名のＣａｍｅｌブランドシガレット、ＦｌｏｗおよびＧｒｏｏｖｅの商標名のＫｏｏｌブランドシガレット、Ｄｅｅｐ  Ｆｒｅｅｚｅの商標名のＳａｌｅｍブランドシガレットに利用されているシガレットフィルタに組み込まれている。いずれの製品もＲ．Ｊ．Ｒｅｙｎｏｌｄｓ  Ｔａｂａｃｃｏ  Ｃｏｍｐａｎｙによって販売されている。
【００５６】
図７を参照すると、フィルタロッド２４は一般に、上述のように従来のシガレット製造技術に精通した当業者によって知られているような技術を用いて、円筒形状のフィルタ要素またはロッド部分へとさらに細分されることができる。フィルタロッド２４は、従来の空気透過性または空気不透過性の紙製プラグラップなどの取り巻きラッピング材料４５、または他の適切なラッピング材料内に入れられたフィルタ材料４０を含む。一実施例として、少なくとも１つの物体および好ましくは複数の物体３０８、３１０、３１２および３１４（明確にするため、離隔された群が示されるが、本質的に互いに隣接している）が、ロッド２４の長手軸に沿ってロッド２４の中で配置されてもよく、互いに離隔された関係で、またはいくつかの場合において、連続的に係合されているように互いに直接隣接して配置されてもよい。他の場合には（図示せず）、物体は、空間によって隔てられた物体の群の反復パターン（各群は、１つ以上の物体を含む）を有するように配置されてもよく、空間は、フィルタロッド部分の間の区域に相当する。当業者は、フィルタロッドが細分されるときに、各フィルタロッド部分が同数の１つ以上の物体を含むように、すべてのフィルタロッドが、その中に十分に１つ以上の物体を含んでもよいことを留意されたい。たとえば、４連フィルタロッドは、細分時に各フィルタロッド部分が１個、２個、３個または４個の物体を含んでもよいように、合計４つの物体を含んでもよい。
【００５７】
図８を参照すると、喫煙物品のある代表的な構成部品を有するシガレットなどの喫煙物品１０が示されている。シガレット１０は、取り巻きラッピング材料２０内に収容される喫煙可能なフィラ材料１６の装填体または巻物の略円筒形ロッド１５を含む。ロッド１５は、従来は「タバコロッド」と称される。タバコロッドの端部は、喫煙可能なフィラ材料を露出するために開放されている。シガレット１０は、ラッピング材料２０に付けられた１つの任意の帯２５（たとえば、デンプン、エチルセルロースまたはアルギン酸ナトリウムなどの膜形成剤を含む印刷コーティング）を有するように示されており、この帯がシガレットの長手軸を横断する方向でシガレットロッドを取り巻く。すなわち、帯は、シガレットの長手軸に対して交差方向の領域を提供する。帯は、図示されるようにラッピング材料の内面上に印刷されることができ（すなわち、喫煙可能なフィラ材料に面する）、または好ましくはないがラッピング材料の外面上であってもよい。シガレットは、１つの任意の帯を有するラッピング材料を有することができるが、シガレットがまた、２つ、３つまたはそれを上回る数のさらに任意の離隔された帯を有するラッピング材料を有することもできる。
【００５８】
タバコロッド１５のラッピング材料２０は、広範囲の組成および特性を有することができる。特定のラッピング材料の選択は、シガレットの設計および製造の当業者に容易に明らかになる。タバコロッドは、１層のラッピング材料を有してもよく、またはいわゆる「ダブルラップ」のタバコロッドのケースのように、タバコロッドが１層よりも多くの取り巻きラッピング材料を有することができる。例示のタイプのラッピング材料、ラッピング材料構成部材および処理されたラッピング材料は、その全体が参照により本明細書に組み込まれるＧｅｎｔｒｙの米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの米国特許出願公開第２００４／０１２９２８１号明細書、Ｂａｒｎｅｓらの米国特許出願公開第２００５／００３９７６４号明細書、Ｈａｎｃｏｃｋらの国際公開第２００４／０５７９８６号パンフレットおよびＡｓｈｃｒａｆｔらの国際公開第２００４／０４７５７２号パンフレットに述べられている。
【００５９】
タバコロッド１５の一方の端部は、点火用端部２８であり、他方の端部は、フィルタ要素３０に位置決めされる。フィルタ要素３０は、フィルタ要素とタバコロッドが好ましくは互いに当接して端と端を接する関係で軸方向に整列させられるようにタバコロッド１５の一方の端部に隣接して位置付けられる。フィルタ要素３０は、略円筒の形状を有してもよく、その直径は、タバコロッドの直径と本質的に等しくてもよい。フィルタ要素の端部は、それを通る空気および煙の通過を許容する。フィルタ要素３０は、取り巻きプラグラップ材料４５で長手方向に延在する表面に沿って重ね巻きされるフィルタ材料４０（たとえば、トリアセチン可塑剤で含浸処理された酢酸セルローストウ）を含む。すなわち、フィルタ要素３０は、その外周または長手方向の周囲に沿ってプラグラップ４５の層によって取り巻かれ、各端部は、フィルタ材料４０を露出させるように開放されている。
【００６０】
フィルタ要素３０の中には少なくとも１つの物体５０、好ましくは異なる物体５０の様々な組み合わせを含む複数の物体５０（たとえば、カプセル、ペレット、ストランドを含む）が、位置決めされる（たとえば、図１０から図１３参照）。各フィルタ要素の中の物体の数は、最も好ましくは予め決定された数であり、その数は１個、２個、３個、またはそれ以上（すなわち、少なくとも１つ）であってもよい。最も好ましくは一部の実施形態において、各フィルタ要素は、フィルタ要素のフィルタ材料４０の中に、いくつかの場合において、特にフィルタ要素の中心領域に向かって配置される複数の物体を含む。最も好ましくはフィルタ材料４０の性質は、物体５０がフィルタ要素３０の中に固定されてまたは定位置にとどめられるようにされる。いくつかの場合において、少なくとも１つの物体５０（または複数の物体５０）のうちのいくつかは、フィルタ要素を通して吸引される主流煙の性質または特性にいくらかの変化を導入するように意図される化合物（たとえば、香味剤）を組み込む搭載物（ｐａｙｌｏａｄ）を保持し得る破裂可能なカプセルのように中空であってもよい。すなわち、一部の中空の物体５０の殻は、物体の搭載物を放出するように喫煙者の裁量で破裂されてもよい。あるいは、一部の物体５０は、フィルタ要素を通して吸引される煙および／または空気を変えることができる大きい表面積を備える中実の多孔質材料であってもよい。一部の物体は、香味剤のための基剤またはマトリックスの支持体として作用するポリエチレンビーズなどといった中実の材料であってもよい。一部のきわめて好ましい物体は、ユーザの要求で薬剤を放出することが可能である。たとえば、液体の搭載物を含む好ましい破裂可能な中空物体は、中空物体を破裂させるのに十分な物理的力の意図的な印加を喫煙者が加えるまで搭載物の放出に抵抗できる。通常、酢酸セルローストウのフィルタ材料または挿入ストランドは、搭載物を含むタイプの一般に液体材料の吸収剤であり、それゆえに放出される搭載物成分は、フィルタ要素を全体を通じたウィッキングを受ける（または別の方法で移動または移送を経験する）ことが可能である。少なくとも１つの物体および好ましくは複数の物体が、各フィルタ要素に含まれるため、フィルタ要素は、適宜または所望に応じて、物体の様々なタイプの組み合わせを含んでもよい。
【００６１】
フィルタ要素３０は、フィルタ要素３０の全長とタバコロッド１５の隣接する領域の両方を取り巻くティッピング材料５８（たとえば、本質的に空気不透過性のティッピング紙）を用いて、タバコロッド１５に取り付けられる。ティッピング材料５８の内面は、適切な接着剤を用いてプラグラップ４５の外面およびタバコロッドのラッピング材料２０の外面に固く固定され、それゆえにフィルタ要素およびタバコロッドが互いに接続される。
【００６２】
フィルタ要素３０をタバコロッド１５に接続するティッピング材料５８は、その上に印刷された印（図示せず）を有することができる。たとえば、シガレットのフィルタ端部上の帯（図示せず）が、フィルタ要素３０の中の物体５０の一般的な場所または位置を喫煙者に視覚的に示すことができる。これらの印は、喫煙者が一部の物体５０の位置を特定することを助けてもよく、その結果、たとえば、任意のそのような破裂可能物体の位置のすぐ外側のフィルタ要素３０を圧搾することによって、物体が一層容易に破裂させられることができる。ティッピング材料５８上の印はまた、各物体によって保持された搭載物の性質を示してもよい。たとえば、特定の色、形状またはデザインを有することによって、印は、特定の搭載物がスペアミント香味料であることを示してもよい。所望であれば、ティッピング材料の内面（たとえば、プラグラップに面した表面）は、破裂可能な物体の内容物がフィルタ材料４０からティッピング材料の中に移動、ウィッキング、またはみじみ出し、それゆえにティッピング材料の見た目の悪い染みとして認識される恐れがある傾向を遅らせるように作用することができる材料でコーティングされてもよい。そのようなコーティングは、適切な膜形成剤（たとえば、エチルセルロース、またはシガレット製造に一般的に利用されるタイプのいわゆる唇離れを良くするコーティング組成）を用いて提供されることができる。
【００６３】
通気または空気希釈された喫煙物は、一連の穿孔６２などの任意の空気希釈手段を提供されてもよく、そのそれぞれは、ティッピング材料およびプラグラップを通って延在する。任意の穿孔６２は、レーザ穿孔技術などの当業者に知られている様々な技術によって行われることができる。これらの技術は、フィルタ要素３０の中への任意の物体５０の挿入の後に実行されるため、穿孔６２の形成中に物体に損傷を与えることを回避するために注意が払われる。レーザ穿孔技術の利用などの空気希釈技術からの損傷を回避するための１つの方法は、物体５０の位置に隣接する位置に穿孔を位置決めすることを伴う。そのような方式において、穿孔処理中に、フィルタ要素に作用する放射、熱、または物理的力は、物体に損傷を与えるような大きな傾向を有さない。あるいは、いわゆるオフラインの空気希釈技術が、（たとえば、多孔質紙のプラグラップと予め穿孔されたティッピング紙を用いて）用いられてもよい。穿孔される領域は、（図示されるように）任意の物体の上流に位置決めされてもよく、または穿孔される領域は、物体の下流に（すなわちフィルタ要素の口元寄り側の端部に向かって）位置決めされてもよい。
【００６４】
プラグラップ４５は、異なってもよい。たとえば、Ｍａｒｔｉｎの米国特許第４，１７４，７１９号明細書を参照されたい。通常、プラグラップは、多孔質または無孔質の紙材料である。プラグラップ材料は、市販されている。例示のプラグラップ紙は、Ｓｃｈｗｅｉｔｚｅｒ−Ｍａｕｄｉｔ  ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌからＰｏｒｏｗｒａｐ  Ｐｌｕｇ  Ｗｒａｐ  １７−Ｍ１、３３−Ｍ１、４５−Ｍ１、６５−Ｍ９、９５−Ｍ９、１５０−Ｍ４、２６０Ｍ−４および２６０−Ｍ４Ｔとして入手可能である。好ましいプラグラップ材料は、事実上無孔質である。無孔質プラグラップは、約１０ＣＯＲＥＳＴＡ単位未満、好ましくは約５ＣＯＲＥＳＴＡ単位未満の多孔率を呈する。例示の無孔質プラグラップ紙は、Ｃｚｅｃｈ  Ｒｅｐｕｂｌｉｃ（Ｔｒｉｅｒｅｎｄｂｅｒｇ  Ｈｏｌｄｉｎｇ）のＯｌｓａｎｙ  Ｆａｃｉｌｉｔｙ（ＯＰ  Ｐａｐｒｉｎａ）からＲｅｆ．Ｎｏ．６４６  Ｇｒａｄｅとして入手可能である。プラグラップ紙は、特にフィルタ材料に面する表面上に、膜形成材料の層でコーティングされてもよい。そのようなコーティングは、適切なポリマー膜形成剤（たとえば、エチルセルロース、炭酸カルシウムと混合されたエチルセルロースまたはシガレット製造に一般的に利用されるタイプのいわゆる唇離れを良くするコーティング組成）を用いて提供され得る。あるいは、プラスティックフィルム（たとえば、ポリプロピレンフィルム）が、プラグラップ材料として用いられてもよい。たとえば、Ｔｒｅｏｆａｎ  Ｇｅｒｍａｎｙ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧからＺＮＡ−２０およびＺＮＡ−２５として入手可能な無孔質ポリプロピレン材料が、プラグラップ材料として利用されることができる。
【００６５】
フィルタ要素の中の破裂した物体の内容物がティッピング材料５８の見た目の悪い染みとして認識される恐れがあることを避けるために、無孔質プラグラップ材料の使用が望ましい。たとえば、きわめて無孔質のプラグラップ材料は、破裂した物体の液体内容物がフィルタ材料４０からティッピング材料の中に移動、ウィッキング、またはにじみ出す傾向を遅らせるかまたは阻止する役割を果たすことができる。プラグラップは通常、寄せ集め領域の下流の装飾領域におけるロッドの周囲に施される。そのようなものとして、一部の実施形態において、物体は、プラグラップに取り付けられてもよく、または別の方法でプラグラップと係合されてもよい（すなわち、細長い部材を有するプラグラップ）。そのようなものとして、プラグラップが装飾領域におけるロッドに施されるとき、物体は、別の方式において（すなわち、フィルタ材料の周縁に、またはプラグラップと係合されたマイクロカプセルの形態で）フィルタ材料に導入されてもよい。
【００６６】
本発明を実行するために有用なタバコ材料１６は、異なってもよい。タバコ材料は乾燥処理タバコ、バーレイタバコ、オリエンタルタバコまたはメリーランドタバコ、ダークタバコ、ダークファイヤードタバコおよびＲｕｓｔｉｃａタバコのほか、他の希少種または特殊タバコ、あるいはこれらのブレンドなどの様々なタイプのタバコから由来してもよい。様々なタイプのタバコ、栽培業務、収穫業務、および乾燥業務の記述は、Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｄａｖｉｓ他（Ｅｄｓ．）（１９９９年）に記載されている。最も好ましくはタバコは、適切に乾燥および熟成されたものである。
【００６７】
通常、シガレット製造用のタバコ材料は、いわゆる「ブレンドされた」形で用いられる。たとえば、一般的に「アメリカンブレンド」と称されるある人気のタバコのブレンドは、乾燥処理タバコ、バーレイタバコ、およびオリエンタルタバコの混合物を含む。多くの場合において、そのようなブレンドは、加工タバコ葉柄（たとえば、刻んで巻いた、または刻んで膨らませた葉柄）、体積膨張させたタバコ（たとえば、好ましくはカットフィラの形態のドライアイス膨張タバコ（ＤＩＥＴ）などの膨張タバコ）などの加工された形態を有するタバコ材料を含む。タバコ材料はまた、再生タバコ（たとえば、製紙タイプまたはキャストシートタイプの処理を用いて製造される再生タバコ）の形態を有してもよい。特定のシガレットブランドの製造に用いられるタバコブレンドの中の各タイプのタバコの正確な量は、ブランドによって異なる。たとえば、ＢｒｏｗｎｅのＴｏｂａｃｃｏ  Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ，Ｖｏｇｅｓ（Ｅｄ．）（１９８４），ｐ．４４−４５、Ｔｈｅ  Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  Ｃｉｇａｒｅｔｔｅｓ，３ｒｄ  Ｅｄ．，（１９９０）のｐ．４３およびＴｏｂａｃｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｄａｖｉｓ他（Ｅｄｓ．）（１９９９年）のｐ．３４６を参照されたい。他の代表的なタバコのタイプおよびタバコブレンドのタイプは、Ｌａｗｓｏｎらの米国特許第４，８３６，２２４号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらの米国特許第４，９２４，８８８号明細書、Ｂｒｏｗｎらの米国特許第５，０５６，５３７号明細書、Ｇｅｎｔｒｙの米国特許第５，２２０，９３０号明細書、Ｂｌａｋｌｅｙらの米国特許第５，３６０，０２３号明細書、Ｓｈａｆｅｒらの米国特許出願公開第２００２／００００２３５号明細書、Ｌａｗｓｏｎらの米国特許出願公開第２００４／００８４０５６号明細書、Ｐｅｒｆｅｔｔｉらの米国特許出願公開第２００４／０２５５９６５号明細書、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８１号明細書、Ｎｅｓｔｏｒらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８６号明細書、国際公開第０２／３７９９０号パンフレットおよびＢｏｍｂｉｃｋら著、Ｆｕｎｄ．Ａｐｐｌ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．，３９，（１９９７）のｐ．１１−１７に記載されている。
【００６８】
タバコ材料は通常、シガレットなどの喫煙物の製造にとって慣習的な形態および方式で用いられる。タバコは普通、カットフィラの形態（たとえば、約１／１０インチから約１／６０インチ、好ましくは約１／２０インチから約１／３５インチの幅、および約１／４インチから約３インチの長さに切断されたタバコフィラのセグメントまたはストランド）で用いられる。シガレットのタバコロッドの中に用いられるタバコフィラの量は普通、約０．６ｇから約１ｇの範囲にある。タバコフィラは普通、約１００ｍｇ／ｃｍ３から約３００ｍｇ／ｃｍ３、しばしば約１５０ｍｇ／ｃｍ３から約２７５ｍｇ／ｃｍ３の充填密度でタバコロッドを充填するように利用される。
【００６９】
所望であれば、タバコロッドのタバコ材料は、他の成分をさらに含んでもよい。他の成分は、ケーシング材料（たとえば、糖類、グリセリン、ココアおよびリコリス）および最上層材料（たとえば、メントールなどの香味材料）を含む。特定のケーシングおよび最上層成分の選択は、所望である感覚特性などの要因に左右され、これらの成分の選択は、シガレットの設計および製造の当業者に容易に明らかになる。Ｇｕｔｃｈｏ著、Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｎｏｙｅｓ  Ｄａｔａ  Ｃｏｒｐ．（１９７２）およびＬｅｆｆｉｎｇｗｅｌｌら著、Ｔｏｂａｃｃｏ  Ｆｌａｖｏｒｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｓｍｏｋｉｎｇ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ（１９７２）を参照されたい。
【００７０】
代表的なシガレット１０の寸法は、異なってもよい。好ましいシガレットは、ロッド形状であり、約７．５ｍｍの直径（たとえば、約２２．５ｍｍから約２５ｍｍの外周）を有してもよく、約８０ｍｍから約１００ｍｍの全長を有してもよい。フィルタ要素３０の長さは、異なってもよい。通常のフィルタ要素は、約２０ｍｍから約４０ｍｍの長さを有してもよい。好ましい一実施形態において、フィルタ要素３０の長さは、約２７ｍｍであり、タバコロッド１５の長さは、約５６ｍｍから約５７ｍｍである。別の実施形態において、フィルタ要素の長さは、約３１ｍｍであり、タバコロッドの長さは、約６７ｍｍから約６８ｍｍである。ティッピング紙５８は、フィルタ要素全体およびフィルタ要素に隣接する領域ではタバコロッドの長さの約４ｍｍを取り巻いてもよい。
【００７１】
本発明の方法によって作製される好ましいシガレットは、そのフィルタ要素の中の任意の中空の物体が壊されても壊されなくても望ましい吸引抵抗を呈する。たとえば、例示のシガレットは、風量１７．５ｃｃ／ｓｅｃで約５０ｍｍと約２００ｍｍとの水圧降下の間の圧力降下を呈する。好ましいシガレットは、風量１７．５ｃｃ／ｓｅｃで約７０ｍｍと約１８０ｍｍとの間、さらに好ましくは約８０ｍｍと約１５０ｍｍとの水圧降下の間の圧力降下の値を呈する。通常、シガレットの圧力降下の値は、Ｆｉｌｔｒｏｎａ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｎｔｓ  ａｎｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ  Ｌｔｄ．から入手可能なＦｉｌｔｒｏｎａ  Ｆｉｌｔｅｒ  Ｔｅｓｔ  Ｓｔａｔｉｏｎ（ＣＴＳシリーズ）を用いて測定される。
【００７２】
使用時に、喫煙者は、シガレット１０の点火用端部２８に火をつけ、シガレットの反対側端部のフィルタ要素３０を通して煙を口の中に吸引する。喫煙者は、物体５０を無傷に保ってシガレットの全部または一部を喫煙してもよい。物体５０が無傷を保っている喫煙体験の部分の間では、タバコロッド１５に発生した煙は、フィルタ要素のフィルタ材料４０を通して喫煙者に吸引される。最も好ましくは吸引される煙の全体的な特性または性質は、特定の物体が、引き込まれた煙によって作動されるか、または別の方法で影響を及ぼすように構成されない限り、フィルタ要素の中の無傷の物体の存在の結果としてどのような有意の程度にも事実上影響を受けない。所望であれば、喫煙者は、喫煙体験の前、途中、または後にさえ、いつでも物体５０のいくらかまたはすべてを破裂させてもよい。任意の破裂可能な物体の破壊は、その中に含まれて密閉される内容物を放出するように作用する。したがって、フィルタ要素の中への任意の破裂可能な物体の内容物の放出は、喫煙者がある一定のこれらの内容物の作用の意図された効果を達成することを可能にし、この効果は、煙に香りまたは匂いをつけること、煙に涼味をつけるか潤すこと、シガレットの残片の匂いを除くこと、または煙の全体的組成の変更またはシガレットの性能特性の変更に付随するいくらかの他の目標を達成することから、結果として生じるかどうかに関係なく達成することを可能にする。すなわち、きわめて好ましい実施形態において、任意の破裂可能な物体の内容物は、この特定の物体が意図的に物理的に破壊されるまで、フィルタ要素の中に放出されないが、破裂可能な物体が破裂させられると、結果としてフィルタ要素の中に放出される破裂可能な物体の中に含まれた成分の一部（たとえば、香味剤の部分）は、フィルタ要素を通して受け取られる主流煙のそれぞれの続いて起こる吸煙の中に組み入れられる。このような方式において、任意の破裂可能な物体は、喫煙者の裁量で喫煙者によって破裂されることができる。個別の物体中の多数の香味または匂いまたは個別の物体に別の方法で関連付けられる多数の香味または匂いは、シガレットの一服ごとに異なる味覚を可能にし、または香味がすべての物体において同じ場合には、一服ごとに感覚反応の増大する振幅が、喫煙者によって体験されてもよい。いくつかの場合において、シガレットを喫煙するときに、感覚反応が影響を及ぼす可能性がある異なる方式および異なる範囲のために、比較的小さな物体が、各フィルタ要素に組み込まれてもよい。
【００７３】
シガレットの使用中に、たとえば、喫煙者の指によってフィルタ要素３０に加えられる圧搾動作による破裂可能な物体５０への物理的圧力の印加は、関連するフィルタ要素の領域を変形させ、それゆえに特定の破裂可能な物体（複数可）を破裂させて各搭載物をフィルタ要素のフィルタ材料４０へと放出させる。物体５０の破裂は、聞き取れるポンもしくはポキッという音、破裂可能な物体の破砕または粉砕の感触、または喫煙者によって加えられる圧力への抵抗の急速な減少の感覚によって見分けられることが可能である。破裂可能な物体の破裂は、その搭載物の内容物をフィルタ材料４０の部分全体にわたって分散させ、ある程度はタバコロッド１５の中に分散させることも見込まれる。最も好ましくは内部に物体が配置されて保持されるフィルタ要素は、シガレットの製造、貯蔵、および使用の期間に、フィルタ要素がその全体的形状を有効に維持できるようにされる。最も好ましくは、フィルタ要素への圧力の印加が止められた後に、フィルタ要素の全体的な円筒形状が本質的に元の形状に戻ることができるように、フィルタ要素が十分に弾力的である。すなわち、フィルタ要素は、喫煙者の指によって加えられる圧搾圧力が物体を破壊することを可能にするための十分な可撓性、変形したフィルタ要素がその元の形状に戻ることを可能にするための十分な弾力性を有する。
【００７４】
図９を参照すると、ティッピング材料５８を用いて端部に接続されたフィルタ要素３０を有するタバコロッド１５を有するシガレット１０が示されている。フィルタ要素３０は、２つの長手方向に並べられたセグメント７０、７２からなる。タバコロッド１５の一方の端部の隣接して位置付けられる第１のセグメント７０は、好ましくは端と端で当接する関係でフィルタ材料８０および取り巻きプラグラップ８５を有する。第２のセグメント７２は好ましくは、端と端の関係で当接して第１のセグメント７０に隣接し、シガレットの口元寄り端部に位置決めされる。第２のセグメント７２は、内部に配置された複数の破裂可能な物体５０を有するフィルタ材料４０を組み入れる。第２のフィルタ要素７２の長手方向の表面が今度は、プラグラップ４５によって取り巻かれる。図１を参照して前に述べられたタイプのフィルタ要素のタイプが、第２のフィルタセグメント７２を供給するために用いられることができる。これらのセグメント７０、７２のそれぞれは、それらのフィルタセグメントの両方にある長手方向に延在する外側の表面を取り巻くプラグラップ８８を用いて互いに対して定位置に保持される。通気または空気希釈される喫煙物は、一連の穿孔６２などの場合によって設けられる空気希釈手段を設けてもよく、そのそれぞれはティッピング材料のほか、２つのフィルタセグメントのためのプラグラップ８８および第１のセグメント７０のプラグラップ８５を通って延在する。物体５０を組み入れた第２のフィルタセグメント７２の領域用のプラグラップ４５は、図７を参照して前述したプラグラップ材料（たとえば、無孔質プラグラップ）のタイプであってもよい。
【００７５】
第１のセグメント７０は、最も好ましくは略円筒形状のフィルタセグメントである。最も好ましくは第１のセグメントは、酢酸セルローストウ、寄せ集められた酢酸セルロースウェブ、ポリプロピレントウ、寄せ集められたポリプロピレンウェブ、寄せ集められた酢酸セルロースウェブ、寄せ集められた紙、再生タバコのストランドなどといった慣例のシガレットフィルタ材料を用いて製造される。多成分シガレットフィルタ用の例示のシガレットフィルタセグメントは、参照により本明細書に組み込まれるＬａｗｒｅｎｃｅらの米国特許第４，９２０，９９０号明細書、Ｔｈｅｓｉｎｇらの米国特許第５，０１２，８２９号明細書、Ｒａｋｅｒの米国特許第５，０２５，８１４号明細書、Ｊｏｎｅｓらの米国特許第５，０７４，３２０号明細書、Ｗｈｉｔｅらの米国特許第５，１０５，８３８号明細書、Ａｒｚｏｎｉｃｏらの米国特許第５，２７１，４１９号明細書およびＢｌａｋｌｅｙらの米国特許第５，３６０，０２３号明細書に記載されている。活性炭粒子などの炭素質の材料もまた、このフィルタセグメントの中に組み入れられることができる。
【００７６】
多成分フィルタを有する他のタイプのシガレットはまた、本発明を代表するタイプの物体含有フィルタセグメントのタイプを組み入れるために用いられることができる。すなわち、シガレットは、他のタイプの形式および構成を有する多成分フィルタ要素を有することができる。たとえば、２セグメントフィルタ要素が物体を有する１つのセグメントを有してもよく、そのセグメントがタバコロッドと口元寄り端部のフィルタセグメントとの間に位置決めされることができる。別の実施例として、３セグメントフィルタ要素が物体を保有する１つのセグメントを有してもよく、このセグメントがタバコロッドのすぐ隣り、シガレットの口元寄り端部、またはタバコ端部のフィルタセグメントと口元端部のフィルタセグメントの間の中央のフィルタセグメントとして位置決めされてもよい。本発明の方法によって作製される物体含有フィルタセグメントは、参照により本明細書に組み込まれるＢｌａｋｌｅｙの米国特許第５，３６０，０２３号明細書、Ｇｅｎｔｒｙらの米国特許第５，３９６，９０９号明細書、およびＢａｎｅｒｊｅｅらの米国特許第５，７１８，２５０号明細書、Ｊｕｐｅらの米国特許出願公開第２００２／０１６６５６３号明細書、Ｄｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８１号明細書、Ｘｕｅらの国際公開第０３／０４７８３６号パンフレットに記載されるタイプのシガレットの多成分フィルタの中に組み入れられることが可能である。参照により本明細書に組み込まれるＢｅｒｇｅｒの米国特許第４，０４６，０６３号明細書、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４，０６４，７９１号明細書、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４，０７５，９３６号明細書、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４，３５７，９５０号明細書、Ｂｅｒｇｅｒの米国特許第４，５０８，５２５号明細書に記載された代表的なタイプのフィルタ要素も、参照されたい。たとえば、参照により本明細書に組み込まれるＤｕｂｅらの米国特許出願公開第２００４／０２６１８０７号明細書、Ｃｒｏｏｋｓらの米国特許出願公開第２００５／００６６９８１号明細書、Ｄｅａｌの米国特許出願公開第２００５／００７０４０９号明細書、Ｋｉｍの国際公開第０３／００９７１１号パンフレットにシガレットフィルタ成分として記載されたタイプの物体は、本明細書に記載されるタイプの物体と置き換えられることが可能である。所望であれば、その全体が参照により本明細書に組み込まれるＳｍｉｔｈらの米国特許第５，７２４，９９７号明細書に記載されるタイプのフィルタ要素が、上述のタイプの物体を組み入れることができる。
【００７７】
本明細書に記載される本発明の多数の変更および他の実施形態は、前述の説明および関連図面において提示される教示の効果を有する本発明が関連する当業者には、明らかである。したがって、本発明は、開示される特定の実施形態に制限されるわけではなく、変更態様および他の実施形態が添付の特許請求の範囲に含まれることを意図することを理解されたい。本明細書において特定の用語が使用されているが、それらの用語は制限目的ではなく、総称的かつ説明的に用いられる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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